(57)【要約】【課題】より簡便な方法で、放射性廃棄物処理施設における長期信頼性を担保できる構造を提供する。【解決手段】放射性廃棄物が配置される配置部の床下に、廃棄物側から透水層、排水層及び非透水層を有する多重構造からなる底部構造を有し、該透水層は、放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料を含む有機吸着材料層を有する構造により、課題を解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半減期が１００年以下の放射性物質に汚染された低レベル放射性廃棄物を保管・廃棄するための放射性廃棄物処理設備であって、
放射性廃棄物が配置される配置部の下に、廃棄物側から透水層、排水層、及び非透水層を有する多重構造からなる底部構造を有し、
該透水層は、放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料を含む有機吸着材料層を有し、
該排水層から導出される排出水の放射性レベルを下げる排水処理設備を有する、放射性廃棄物処理設備。
【請求項２】
前記配置部に配置される放射性廃棄物を覆う放射線遮蔽機能を有する防水層を備える、請求項１に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項３】
前記低レベル放射性廃棄物の放射能濃度が、１Ｂｑ／ｇ以上、１００万Ｂｑ／ｇ以下である、請求項１または２に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項４】
前記有機吸着材料層は可撓性を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項５】
前記有機吸着材料層は放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料のみから構成される、請求項４に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項６】
前記有機吸着材料層は放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料及び、有機物又は無機物からなる基質から構成される、請求項４に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項７】
前記放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料は、常温常圧条件下で２０年以上の耐久性能を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項８】
前記排水処理設備は、排水層から導出される排出水中の懸濁粒子を分離可能な固液分離装置と、排出水中の放射性物質を吸着する吸着装置とを有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項９】
前記吸着装置は、排出水中の放射性物質を選択的に吸着する物質を含む、請求項８に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項１０】
前記吸着装置に含まれる、排出水中の放射性物質を選択的に吸着する物質の放射性物質の選択性は、共存するイオンに対し１０倍以上である請求項９に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項１１】
前記吸着装置は、その内部に可動部分を含まない、請求項８から１０のいずれか１項に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項１２】
前記透水層は、全体の厚みが１００ｃｍ以下である、請求項１から１１のいずれか１項に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項１３】
前記透水層は、有機吸着材料層の排水層側に無機吸着材料層を有する、請求項１から１２のいずれか１項に記載の放射性廃棄物処理設備。
【請求項１４】
前記透水層と排水層は、単一の層として存在する、請求項１から１３のいずれか１項に記載の放射性廃棄物処理設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性廃棄物の中間貯蔵施設、最終処分施設などの放射性廃棄物処理設備に関し、特に低レベル放射性廃棄物を保管・廃棄するための放射性廃棄物処理設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電関連施設等から排出される低レベル放射性廃棄物の処分には、コンクリートなどの人工バリアピット中に廃棄物を保管し、浅地中に埋設される方法が採用されている。
また、原子力発電所の事故により飛散した放射性物質を含む土壌や廃棄物が大量に発生すると、最終処分を行うまでの間、安全に集中的に管理・保管するために、中間貯蔵施設で保管することが行われる。
【０００３】
浅地中における低レベル放射性廃棄物の処理施設としては、例えば複数の小山がピラミッド型に配置される施設が提案されている（特許文献１参照）。
特許文献１に開示の施設では、多くの廃棄物を処理するためにピラミッド形状とし、廃棄物を囲む床及び屋根は撥水性の材料からなり、また該撥水性材料層の上部には、天然ゼオライトを含む透水性材料層を設ける態様が開示されている。
【０００４】
放射性廃棄物の中間貯蔵、最終処分では、２０年を超える長期間の保存を伴うことから、雨水や地下水がコンクリートピットに浸透することで、貯蔵されている放射性物質を含む廃棄物から放射性物質が溶出する場合も想定される。このような場合、環境への放射能漏洩を引き起こす懸念があり、環境への放射能漏洩を防ぐような長期信頼性が要求される。
そのため、特許文献１のように、撥水性の材料からなる屋根や床を設けることや、加えて撥水性材料層の上部に天然ゼオライトを含む透水性材料層を設けることで、環境への放射能の漏洩を防ぐことが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６４−４３３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現在のところ、特許文献１に開示のように、天然ゼオライトを含む透水層を用いることで、放射性廃棄物から溶出した放射能を吸着し、外部への放射能汚染防止の試みが行われている。
しかしながら天然ゼオライトは、産出される鉱山によって型が異なり、その型は数百種類にのぼる。そして、型毎に大きく吸着能が異なるため、処理施設に搬入する放射性汚染物質から出される放射能を吸着するか否か確認する必要がある。また、透水層において放射能吸着を均一化するための作業が非常に困難を極める。
【０００７】
特に、福島第一原子力発電所の事故で生じた廃棄物のように、一度に大量の放射性廃棄物を貯蔵、処理する必要がある場合、透水層に用いるゼオライトの選定に時間を費やすことは、事故からの復興の足かせとなる。
本発明は、このような課題を解決するものであり、より簡便な方法で、放射性廃棄物処理設備における長期信頼性を担保できる構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、従来、透水層にはゼオライトなどの無機物が用いられていたところ、放射性物質吸着能を持つ有機系の吸着材料を含む透水層を用いることで、上記課題を解決できることを見出した。
【０００９】
すなわち、本発明の概要は、以下のとおりである。
（１）半減期が１００年以下の放射性物質に汚染された低レベル放射性廃棄物を保管・廃棄するための放射性廃棄物処理設備であって、
放射性廃棄物が配置される配置部の下に、廃棄物側から透水層、排水層、及び非透水層を有する多重構造からなる底部構造を有し、
該透水層は、放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料を含む有機吸着材料層を有し、
該排水層から導出される排出水の放射性レベルを下げる排水処理設備を有する、放射性廃棄物処理設備。
（２）前記配置部に配置される放射性廃棄物を覆う放射線遮蔽機能を有する防水層を備える、（１）に記載の放射性廃棄物処理設備。
（３）前記低レベル放射性廃棄物の放射能濃度が、１Ｂｑ／ｇ以上、１００万Ｂｑ／ｇ以下である、（１）または（２）に記載の放射性廃棄物処理設備。
（４）前記有機吸着材料層は可撓性を有する、（１）から（３）のいずれかに記載の放射性廃棄物処理設備。
（５）前記有機吸着材料層は放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料のみから構成される、（４）に記載の放射性廃棄物処理設備。
（６）前記有機吸着材料層は放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料及び、有機物又は無機物からなる基質から構成される、（４）に記載の放射性廃棄物処理設備。
（７）前記放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料は、常温常圧条件下で２０年以上の耐久性能を有する、（１）から（６）のいずれかに記載の放射性廃棄物処理設備。
（８）前記排水処理設備は、排水層から導出される排出水中の懸濁粒子を分離可能な固液分離装置と、排出水中の放射性物質を吸着する吸着装置とを有する、（１）から（７）のいずれかに記載の放射性廃棄物処理設備。
（９）前記吸着装置は、排出水中の放射性物質を選択的に吸着する物質を含む、（８）に記載の放射性廃棄物処理設備。
（１０）前記吸着装置に含まれる、排出水中の放射性物質を選択的に吸着する物質の放射性物質の選択性は、共存するイオンに対し１０倍以上である（９）に記載の放射性廃棄物処理設備。
（１１）前記吸着装置は、その内部に可動部分を含まない、（８）から（１０）のいずれかに記載の放射性廃棄物処理設備。
（１２）前記透水層は、全体の厚みが１００ｃｍ以下である、（１）から（１１）のいずれかに記載の放射性廃棄物処理設備。
（１３）前記透水層は、有機吸着材料層の排水層側に無機吸着材料層を有する、（１）から（１２）のいずれかに記載の放射性廃棄物処理設備。
（１４）前記透水層と排水層は、単一の層として存在する、（１）から（１３）のいずれかに記載の放射性廃棄物処理設備。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、簡易な方法で、放射性廃棄物処理設備における長期信頼性を担保できる構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施態様に係る放射性廃棄物設備の構成の一例を表す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本実施態様に係る放射性廃棄物処理設備は、半減期が１００年以下の放射性物質に汚染された低レベル放射性廃棄物を保管・廃棄するための放射性廃棄物処理設備である。
本実施態様において対象とする放射性物質は、半減期が１００年以下の放射性物質であり、具体的にはストロンチウム９０（半減期２９年）、セシウム１３４（半減期２年）、セシウム１３７（半減期３０年）、プルトニウム２３８（半減期８８年）、プルトニウム２４１（半減期１４年）などが挙げられ、ストロンチウム９０及びセシウム１３７に汚染された放射性廃棄物の処理に好適である。
【００１３】
低レベル放射性廃棄物とは、放射性廃棄物のうち高レベル放射性廃棄物以外の放射性廃棄物をいう。高レベル放射性廃棄物とは、使用済燃料の再処理により、ウラン・プルトニウムを分離した後に残ったものである。
低レベル放射性廃棄物には、原子炉施設から発生する廃棄物や、原子力発電事故により放射能に汚染された基材・土壌などが該当する。本実施態様にて処理する低レベル放射性廃棄物は、通常１Ｂｑ／ｇ以上、好ましくは１０Ｂｑ／ｇ以上の放射能濃度であり、また通常１００万Ｂｑ／ｇ以下、好ましくは１０万Ｂｑ／ｇ以下の放射能濃度である。
【００１４】
本実施態様に係る放射性廃棄物処理設備は、コンクリートピットなどに閉じ込められた放射性廃棄物を配置する配置部の床下に存在する底部構造に特徴を有する。
底部構造は、廃棄物側から透水層、排水層及び非透水層を有する多重構造からなり、該透水層は、放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料を含む有機吸着材料層を有することを特徴とする。また、底部構造は、透水層を透過して非透水層上に浸み出た浸出水を、排水層を用いて排水処理設備に導き、浸出水の放射性レベルを下げる排水処理設備を有する。
【００１５】
透水層は、放射性物質吸着能を持つ有機系吸着材料を含む有機吸着材料層を有し、有機吸着材料層は透水層を透過する水に含まれる放射性物質を吸着する。
本発明では、従来透水層に用いられていない有機吸着材料を、透水層に用いることを特徴の一つとする。有機系の吸着材料は、一般的に、ゼオライトなどの無機系の吸着材料と比較して耐久性が低い。そのため、長期間の信頼性が必要な放射性廃棄物処理設備に用いることは困難と考えられていた。
しかしながら本発明者らは、有機系の吸着材料であっても長期間の信頼性が必要な放射性廃棄物処理設備に用いることが可能であることを見出した。
【００１６】
本実施態様では、透水層に有機系の吸着材料を用いることで、ゼオライト等の無機系の吸着材料を単独に使用する場合と比較して、様々な面でメリットを有する。
第一に、天然ゼオライトは、産出される鉱山によって型が異なり、その型は数百種類にのぼる。そして、型毎に大きく吸着能が異なるため、処理施設に搬入する放射性廃棄物から出される放射性物質を吸着するか否か確認する必要がある。また、透水層において放射性物質吸着能力を均一化するための作業が非常に困難を極める。また、ゼオライトは単独で用いると強度的な問題や、層内部での偏流の可能性の懸念があるため、通常は砂や土と混合され、均一に分散した形で使用される。そのため、原子力発電施設の事故などにより放射性廃棄物が大量に発生した場合、放射性廃棄物処理設備を完成させるまでに時間を要する。
一方で、有機系の吸着材料は、生産設備を建設すれば大量に準備することが可能であり、また、放射性物質の吸着能力も一定であることから、調達の自由度、調達リードタイムの点でメリットを有する。
【００１７】
第二に、ゼオライトなどの無機物を用いた透水層は、長期の使用においてクラックを生じる場合があり、クラックが生じると放射性物質を含む透水層を透過する水が設備外へ漏
洩する場合がある。そのため、透水層の厚みを想定される放射性物質吸着量に必要とされる厚さの数倍に厚くするなどの対策が必要となり、時間の面・コストの面で大きな負担となる。したがってゼオライトなどの無機物を透水層に用いる場合には、その厚みは通常１０ｃｍ以上、好ましくは３０ｃｍ以上となり、必要とされる吸着量が達成できる厚さの５から１０倍以上の厚さで用いられる。
一方で、有機系の吸着材料は、クラックが生じる心配はなく、透水層を薄くすることが可能となる。また吸着能力も均一であるため、ゼオライト等の無機吸着層を用いる場合に比べて厚さに対する余裕を少なく出来る。有機吸着材料層を用いる場合通常は必要とされる吸着量を達成する層厚の１．５倍、好ましくは２倍の層厚で吸着層としての目的が達せられる。従って通常２０ｃｍ以下、好ましくは５ｃｍ以下という、薄い層構造を達成することができる。
そのため、後述するような無機吸着材料層との積層体とした場合であっても、透水層全体として無機吸着材料単独の場合の１／２以下という薄い層構造を達成することができる。
【００１８】
第三に、ゼオライトは、単独で用いた場合、既に述べたように強度的な問題や偏流の可能性の問題点を生じるため、通常ゼオライトと等量以上の砂や土と混合してしようされるため、単体としての放射性物質の吸着能力が有機系と同等であったとしても、ゼオライトの層を厚くする必要があり、均一に大面積を施工する際には工程が複雑になりコストの面で大きな負担となる。
一方で、有機系の吸着材料は、ゼオライトよりも放射性物質の吸着能力が高いものが多く、かつ均一な性能を単独で有しており、大面積への施工もシート状の有機系吸着材料を用いれば容易に且つ確実に行う事が出来る。
【００１９】
第四に、ゼオライトなどの無機物質は当然に可撓性を有さないため、地震の際にもクラックが入る可能性がある。そのため地震でのひび割れ等を想定して十分な余裕度を持つ設計を行う必要があり、過大な層厚や層の突き固め等を行うため、コストや施工面での問題が大きい。
一方で、有機系の吸着材料は可撓性を有するものが多く、地震の揺れに対して非常に強い。また、可撓性を有する有機系の吸着材料は、施工が容易になるというメリットも有する。
【００２０】
このような有機系の吸着材料としては、放射性物質の吸着能を有し、かつ、長期の耐久性能を有するものを用いることができる。また、可撓性を有する材料であることが好ましい。
放射性物質の吸着能としては、例えば放射性物質がセシウム１３７である場合には、通常１ｍｇ／ｇ以上のものを用い、５ｍｇ／ｇ以上であることが好ましい。上限については限定されないことについて当業者は容易に理解できるが、一般的には１００ｍｇ／ｇ以下である。
例えば放射性物質がストロンチウム９０である場合には、通常１ｍｇ／ｇ以上のものを用い、５ｍｇ／ｇ以上であることが好ましい。上限については、一般的には１００ｍｇ／ｇ以下である。
【００２１】
耐久性としては、通常、常温常圧条件下で２０年以上の耐久性能を有するものを用い、３０年以上の耐久性能を有するものが好ましく、５０年以上の耐久性能を有するものがより好ましい。なお、本実施態様において耐久性能とは、加水分解により有機系吸着材料が分解しない性能のことを意味し、加水分解を受けにくいことを意味する。特に放射性廃棄物の貯蔵容器には耐久性と放射線遮蔽の観点からコンクリートを使用する場合が多いが、その場合は有機系吸着材料層にはアルカリ性の浸出液が接触する事となる。したがってｐＨ１０程度の水でも加水分解を受けにくい事が好ましい。
【００２２】
このような放射性物質の吸着能及び耐久性能を有する有機系の吸着材料としては、アクリル系繊維、アクリレート系繊維、ナイロン系繊維などが例示されるが、これらに限定されるものではない。
アクリル系繊維とは、アクリロニトリル基の繰返し単位が質量比で３５％以上、８５％未満含む直鎖状合成高分子から成る繊維を指す。
アクリレート系繊維とは、単量体がアクリル酸、アクリル酸ナトリウム、アクリルアミド架橋共重合体から構成されている長鎖状合成高分子から成る繊維を指す。
ナイロン系繊維とは、脂肪族骨格を含むポリアミド繊維を指す。
また、これらの有機系の吸着材料では、比表面積を調節することによりその放射性物質の吸着能を調整することが可能である。
【００２３】
有機吸着材料層は、有機系吸着材料のみから構成されてもよく、有機系吸着材料に加えて、有機物又は無機物からなる基質から構成されても良い。
有機系吸着材料のみから構成される場合には、放射性物質の吸着能が全体として高く、有機吸着材料層を総じて薄く構成することが可能となる。
一方、有機系吸着材料には、それのみでは自立した層として形成し得ないものも存在し、このような有機系吸着材料を用いる場合には、有機物又は無機物からなる基質を担体として利用し、そのまま有機吸着材料層として用いてもよい。
基質の例としては、有機物としてはポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンやポリエチレンテレフテレート等が挙げられ、無機物としてはステンレスの繊維、細線等が挙げられる。
【００２４】
透水層は、上記有機吸着材料層のみから構成されてもよく、有機吸着材料層とその他の層とを積層して透水層を構成しても良い。例えば、透水層は、有機吸着材料層とゼオライトなどの無機吸着材料層との積層体から構成されてもよい。無機吸着材料層との積層体を用いる場合には、廃棄物側から有機吸着材料層、無機吸着材料層の順に積層することが好ましい。
本実施態様では、透水層全体の厚みは通常、１００ｃｍ以下とすることができる。
【００２５】
排水層は、上記透水層の下部に備えられ、透水層を透過して後述する非透水層上に浸出した浸出水を、後述する排水処理設備に導出する層である。
排水層は通常、有機物、無機物若しくは両者の混合物からなり、上部構造の荷重に耐える強度をもち、かつ水が通過する構造を有する。
通常は、透水性発砲ポリスチレン、多孔質セメント、砂利、砂、軽石に代表される天然の多孔質無機素材が用いられる。
一方で、配置部に配置される放射性廃棄物の荷重が小さい場合には、上記透水層が排水層を兼ねる態様も可能であり、このように透水層と排水層が単一の層として存在する態様もまた、本発明の技術的範囲に含まれる。このような態様の場合には、放射性廃棄物の負荷荷重に耐え得る強度を有する基質を用いて上記透水層を形成することが好ましい。
【００２６】
非透水層は水を透過させない層であり、本実施態様に係る放射性廃棄物処理設備では、廃棄物側から透水層、排水層、非透水層と積層する構造を有することで、透水層を透過した浸出水が排水層に溜まる。この浸出水は、透水層の有機吸着材料層を透過したことで、放射性物質濃度が極めて低い状態となっているため、浸出水は排水層に導出されて放射性廃棄物処理設備外に排水することができる。
非透水層は、水を透過させない材料から構成されればよく、そのような材料の例示としては、有機物としてはゴム引きシート、塩化ビニールシート等、無機物としてはベントナイト粘土等が挙げられる。
非透水層が有機系の材料からなる場合には、その耐久性が高いことが好ましい。通常、
常温常圧条件下で２０年以上の耐久性能を有するものであり、３０年以上の耐久性能であることが好ましく、５０年以上の耐久性能であることがより好ましい。
非透水層の層厚は、水を透過させない限り特段限定されないが、通常０．２ｃｍ以上、好ましくは１ｃｍ以上である。
【００２７】
本実施態様では、底部構造において、透水層を透過して排水層に溜まった浸出水は、排水層に導出され排出水として外部に排出されるが、排出水の放射能レベルを一般水系に安全に排出できるレベルまで更に低下させる排水処理設備を有する。
排水処理設備は、排出水の放射性レベルを下げることが可能な設備であれば、特段の限定なく用いることが可能である。好ましい態様としては、排出水中の懸濁粒子を分離可能な固液分離装置と、排出水中の放射性物質を吸着する吸着装置とを有する排水処理設備である。
【００２８】
固液分離装置は、排出水中に存在する微粒子を分離可能な装置であれば特段限定されず、フィルターを使用したもの、遠心分離を使用したもの、凝集沈殿槽などが挙げられる。
放射性物質が水に不溶の微粒子の形状で存在する場合には、放射線被爆防御の観点から分離された固形分が、遠隔操作や放射性物質が作業者に接触しない形の容器に入った形で取り出せる装置が好ましい。例えば外側が放射線を防ぐ金属等でできたカートリッジ型フィルター等が挙げられる。
【００２９】
吸着装置は、排出水中の放射性物質を吸着できる装置であれば特段限定されず、排出水中の放射性物質を吸着する物質を含むことが好ましい。なお、必ずしも選択的に吸着する必要はなく、最終的に排出される排出水中の放射線強度が規制値以下であれば良い。このような放射性物質を吸着する物質としては、例えば、イオン交換樹脂、イオン交換能力を持つ繊維等が使用される。
排出水中の非放射性イオンが、本吸着装置で吸着しようとする放射性のイオンに比べて多量に含まれる場合は、吸着剤の必要量を削減するために排出水中の放射性物質を選択的に吸着することが好ましい。このような性質を持つ物質としては、例えばペルシャンブルーを担持した樹脂等が挙げられる。このうち、放射性物質の選択性が、共存するイオンに対し１０倍以上である物質が好ましい。
このような物質をカラムに充填させ、吸着装置として使用することができる。
また、吸着装置は、その内部に攪拌装置のような可動部分を含まないことが好ましい。その内部に可動部分を含まないことで、安定的な運転、故障の少ない運転が可能となり、被爆管理の観点や、放射能漏れ防止の観点から好ましい。
【００３０】
本実施態様においては、配置される放射性廃棄物を上部から、及び側部から覆う防水層を有することが好ましい。また、上部と側部から放射線を遮蔽する能力を有する物質で覆うことにより、外部へ漏洩する放射線を規制値（例えば１ｍＳｙ/ｙ）以下にすることが
できる。
放射性廃棄物は、コンクリートピット、ドラム缶詰めやコンクリートとの混合物などの状態で存在するが、雨水に長期に晒されると、内部に雨水が浸透し、廃棄物からの放射性物質を含む水が漏洩する。そのため、放射性廃棄物を防水するための防水層を有することが必要である。防水層は水を通さない、または水透過性が極めて低い物質からなることが好ましい。このように水透過性の低い物質としては、上記非透水層に用いられる物質等が用いられる。
また、防水層は、同時に放射線の遮蔽機能を有するものであってもよい。このような機能を防水層に付与するためには、公知の手法を用いることができ、また、既にこのような機能を有する市販品を購入してもよい。
【００３１】
以下、本発明について、図面を用いた具体的な実施態様に基づき説明するが、本発明が
以下の実施態様にのみに限定されることはない。
図１は、本発明の実施態様に係る放射性廃棄物処理設備の一実施態様である、放射性廃棄物中間貯蔵施設を示す概念図である。
放射性廃棄物中間貯蔵施設１０は、放射線遮蔽機能を有する防水層２並びに、放射性廃棄物を閉じ込めた複数のコンクリートピット１の床下に、有機吸着材料層３、ゼオライト層５、排水層８、及び非透水層４からなる多重構造を有する。
【００３２】
有機吸着材料層３は、例えばアクリル繊維である。アクリル繊維は、非常に高い耐久性能を有し、常温常圧において、３０年以上の耐久性を有する。また、多孔質アクリル繊維は非常に高い放射性物質吸着能を有し、１ｍｇ／ｇ以上のセシウム吸着能、１ｍｇ／ｇ以上のストロンチウム吸着能を有する。
有機吸着材料層３は、十分な放射性物質吸着能を有するため、その層厚が例えば１ｃｍである。このように、有機吸着材料層３を薄く設計できるため、併せてゼオライト層５を設けることができる。このように二重に放射性吸着層を設けることで、放射性廃棄物中間貯蔵施設としての信頼性が向上する。ゼオライト層の層厚は例えば１０ｃｍとできる。
【００３３】
排水層８は、例えば砂利である。層厚は例えば１０ｃｍとし、有機吸着剤層、ゼオライト層を通過してきたコンクリートピットからの浸出水を排水処理設備に導く。
この排水層８は放射性廃棄物中間貯蔵施設に代表される、貯蔵期間が３１年以下の設備では透水性発泡ポリスチレンを用いて施工を容易にし、施工精度を上げる事ができる。
【００３４】
非透水層４は、例えばネオプレンゴムシートである。ネオプレンゴムシートもまた、高い耐久性能を有し、常温常圧において、３０年以上の耐久性を有する。
本実施態様では、排水層から導出される排出水を施設外に排出する前に、排水処理設備により排水処理を行う。排水処理設備は、排出水中の懸濁粒子を分離する固液分離装置６と、排出水中の放射性物質を吸着する吸着装置７を有する。
【００３５】
固液分離装置６としては、例えばフィルタープレスが挙げられる。吸着装置７としては、放射性物質を吸着する物質を充填したカラムが挙げられる。放射性物質を吸着する物質としては、例えばフェロシアン化コバルトを樹脂に固定化した吸着剤が挙げられる。フェロシアン化コバルトを樹脂に固定化した吸着剤は、放射性物質を選択的に吸着でき、その選択性は共存するイオンに対し、１０倍以上である。
また、吸着装置７としては、チモールブルーを懸濁させて、セシウムを吸着させ、その後凝集沈殿等を行う装置のように可動部分を含むものも存在するが、放射性物質に対する長期間の安定運転を考慮すると、可動部分を含まない吸着装置が好ましい。
【００３６】
放射性廃棄物中間貯蔵施設１０の上部と側面は放射線遮蔽機能を有する防水層２で覆われている。通常はコンクリートが用いられる。コンクリート壁の厚さ及びコンクリートに含まれる砂利等の骨材の種類と割合は内部に貯蔵されている放射性廃棄物から発せられる放射線（主にγ線）に対する遮蔽機能が当該場所の規制値を満足する厚さに設計される。
また更に遮蔽機能を高めるために花崗岩等を上に敷き詰める態様も考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明により提供される放射性廃棄物処理設備は、長期信頼性が高く、またその建設が容易である。そのため、低レベル放射性廃棄物が大量に排出され得る原子力発電所の事故の際に、非常に有用である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  放射性廃棄物中間貯蔵施設
１    放射性廃棄物含有コンクリートピット
２    防水層
３    有機吸着材料層
４    非透水層
５    ゼオライト層
６    固液分離装置
７    吸着装置
８    排水層
【図１】
2014085235.tif 000003