(57)【要約】      （修正有）【課題】畑や水田の土壌の除染に適し、汚染水などの新たな汚染物の発生がなく、大規模処理に適した、土壌から放射性セシウムを除去できる装置および方法を提供する。【解決手段】土壌から放射性セシウムを除去するための、前記土壌の水湿潤体５（以下，湿潤体とする）を保持するための電解槽３と、前記電解槽前記湿潤体に少なくとも一部が浸漬する陽極１と、前記湿潤体に少なくとも一部が浸漬する、土壌粒子に対して非透過性であり、かつイオンに対しては透過性を有するセパレータ１１と、前記セパレータを介して設置された陰極１３と、前記セパレータと前記陰極との間に保持されたイオン液体１２と、前記陽極を電源と接続可能にする陽極外部端子、および前記陰極を電源と接続可能にする陰極外部端子からなる装置であり、上記装置に電圧を印加することにより、放射性セシウム汚染土壌からセシウムを除去する方法である。【選択図】図１
2014173992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌から放射性セシウムを除去するために使用する装置であって、
(1)前記土壌の水湿潤体（以下，湿潤体とする）を保持するための電解槽、
(2)前記電解槽に前記湿潤体を保持したときに、前記湿潤体に少なくとも一部が浸漬する陽極、
(3)前記電解槽に前記湿潤体を保持したときに、前記湿潤体に少なくとも一部が浸漬するセパレータ、但し、前記セパレータは、前記土壌粒子に対して非透過性であり、かつイオンに対しては透過性を有する、
(4)前記セパレータを介して設置された陰極、
(5)前記セパレータと前記陰極との間に保持されたイオン液体、
(6)前記陽極を電源と接続可能にする陽極外部端子、および
(7)前記陰極を電源と接続可能にする陰極外部端子
を含む、前記装置。
【請求項２】
前記セパレータは、両面共に極性面であり、一方の面が他方の面より極性が高く、極性が高い一方の面が前記イオン液体と接し、他方の面が前記電解槽側になるように設置される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記イオン液体は、セシウムイオン吸着剤を含有する請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記セパレータは、前記電解槽側の表面に保護膜を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記保護膜は、セシウムイオン吸着能を有する請求項４に記載の装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置を用いて、放射性セシウム汚染土壌からセシウムを除去する方法であって、
前記土壌の湿潤体を前記電解槽に保持し、
前記陽極および陰極の間に電圧を印加して、前記湿潤体中のセシウムイオンを陰極側に電気泳動させて、
(a)陰極近傍にセシウムイオンを濃縮する、
(b)前記イオン液体に含まれるセシウムイオン吸着剤に吸着させる、または
(c) 前記セシウムイオン吸着能を有する保護膜に吸着させる、
ことで、放射性セシウムイオンの少なくとも一部を除去した土壌の湿潤体を得る方法。
【請求項７】
前記土壌湿潤体は、土壌質量を１としたときに、質量比１〜１０００の範囲の水に土壌を湿潤、スラリー化または分散したものである請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記陽極および陰極の間に印加する電圧は、１０〜２５０Ｖの範囲である請求項６または７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動による放射性セシウム汚染土壌からのセシウムの除去装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
2011年3月11日の東北大震災によって引き起こされた福島県原子力発電所の事故によって引き起こされた放射性物質の拡散による汚染は深刻である。汚染源核種はセシウムの同位体の中で比較的半減期が長い放射性核種セシウム-137と見なされているが、半減期が約30年であるため、警戒区域、計画的避難区域はもとより生活可能な区域においても当分の間日本の平均値を越える環境放射線レベルが続くと予想される。かかる事態によって、被災地区は今後も学校の閉校や農産物への風評被害など膨大な損害を被ることになり、一刻も早い除染技術の開発と復興が必要とされている。
【０００３】
これまでに報告されている汚染土壌の除染技術としてはフランスのアレバ社が提案しているフォームフローテーションプロセス（非特許文献１）や(財)原子力研究バックエンド推進センターが提案する水熱処理による下水汚泥の除染技術（非特許文献２）等がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】土壌の除染（アレバ社技術資料），2012年5月14日開催セミナー，福島の環境修復に向けての技術提案
【非特許文献２】「原子力安全」調査専門委員会クリーンアップ分科会資料集，2012年5月，一般社団法人  日本原子力学会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記現状の除染技術には次のような解決すべき課題があった。
１．セシウム除去のために界面活性剤などの化学物質を土壌に混合して除染する手法は化学物質の農作物生育への影響が懸念されるため畑や水田の土壌の除染には向いていない。また、一般土壌に対しても再利用するには洗浄プロセスが必要となり、あらたに汚染水が発生するなど汚染物の減容対策が必要となる。
２．高圧反応容器等の大電力を必要とする手法は大規模処理には不向きである。
【０００６】
そこで本発明の目的は、畑や水田の土壌の除染に適し、汚染水などの新たな汚染物の発生がなく、大規模処理に適した、土壌から放射性セシウムを除去できる装置および方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は以下のとおりである。
［１］土壌から放射性セシウムを除去するために使用する装置であって、
(1)前記土壌の水湿潤体（以下，湿潤体とする）を保持するための電解槽、
(2)前記電解槽に前記湿潤体を保持したときに、前記湿潤体に少なくとも一部が浸漬する陽極、
(3)前記電解槽に前記湿潤体を保持したときに、前記湿潤体に少なくとも一部が浸漬するセパレータ、但し、前記セパレータは、前記土壌粒子に対して非透過性であり、かつイオンに対しては透過性を有する、
(4)前記セパレータを介して設置された陰極、
(5)前記セパレータと前記陰極との間に保持されたイオン液体、
(6)前記陽極を電源と接続可能にする陽極外部端子、および
(7)前記陰極を電源と接続可能にする陰極外部端子
を含む、前記装置。
［２］
前記セパレータは、両面共に極性面であり、一方の面が他方の面より極性が高く、極性が高い一方の面が前記イオン液体と接し、他方の面が前記電解槽側になるように設置される、［１］に記載の装置。
［３］
前記イオン液体は、セシウムイオン吸着剤を含有する［１］または［２］に記載の装置。
［４］
前記セパレータは、前記電解槽側の表面に保護膜を有する［１］〜［３］のいずれか１項に記載の装置。
［５］
前記保護膜は、セシウムイオン吸着能を有する［４］に記載の装置。
［６］
［１］〜［５］のいずれか１項に記載の装置を用いて、放射性セシウム汚染土壌からセシウムを除去する方法であって、
前記土壌の湿潤体を前記電解槽に保持し、
前記陽極および陰極の間に電圧を印加して、前記湿潤体中のセシウムイオンを陰極側に電気泳動させて、
(a)陰極近傍にセシウムイオンを濃縮する、
(b)前記イオン液体に含まれるセシウムイオン吸着剤に吸着させる、または
(c) 前記セシウムイオン吸着能を有する保護膜に吸着させる、
ことで、放射性セシウムイオンの少なくとも一部を除去した土壌の湿潤体を得る方法。
［７］
前記土壌湿潤体は、土壌質量を１としたときに、質量比１〜１０００の範囲の水に土壌を湿潤、スラリー化または分散したものである［６］に記載の方法。
［８］
前記陽極および陰極の間に印加する電圧は、１０〜２５０Ｖの範囲である［６］または［７］に記載の方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、畑や水田の土壌の除染に適し、汚染水などの新たな汚染物の発生がなく、大規模処理に適した、土壌から放射性セシウムを除去できる装置および方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の装置の一態様を示す。
【図２】本発明の装置の一態様を示す。
【図３】本発明の装置の一態様を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
<放射性セシウム除去用装置>
本発明は、土壌から放射性セシウムを除去するために使用する装置に関する。この装置は、以下の(1)〜(7)の各要素を含む。
(1)前記土壌の湿潤体を保持するための電解槽、
(2)前記電解槽に前記湿潤体を保持したときに、前記湿潤体に少なくとも一部が浸漬する陽極、
(3)前記電解槽に前記湿潤体を保持したときに、前記湿潤体に少なくとも一部が浸漬するセパレータ、但し、前記セパレータは、前記土壌粒子に対して非透過性であり、かつイオンに対しては透過性を有する、
(4)前記セパレータを介して設置された陰極、
(5)前記セパレータと前記陰極との間に保持されたイオン液体、
(6)前記陽極を電源と接続可能にする陽極外部端子、および
(7)前記陰極を電源と接続可能にする陰極外部端子
【００１１】
(1)電解槽
電解槽は、放射性セシウムを除去する対象である土壌の湿潤体を保持するための容器である。電解槽の大きさや形状には特に制限はない。土壌の湿潤体を保持することができる構造の物であればよい。電解槽は、土壌の湿潤体中での分散状態を均一に維持するために攪拌装置を併設するものであることもできる。電解槽への土壌の湿潤体の供給および排出は、回分式にて行うことも連続式にて行うこともでき、それぞれの方式に対応するための付属の装置(例えば、供給口、供給パイプおよび弁、並びに排出口、排出パイプおよび弁等)を併設できる。
【００１２】
(2)陽極
陽極は、電解槽に湿潤体を保持したときに、湿潤体に少なくとも一部が浸漬するように電解槽内に設けられた電極である。陽極は、電極面を有効に活用するという観点からは、湿潤体に全部が浸漬するように電解槽内に設けられたものであることが好ましい。電極の材質、形状および大きさ設置場所には特に制限はない。陽極であるので、電極表面では酸化反応が生じるので、酸化に強い材質であることが好ましい。陽極材料としては、例えば、カーボン電極，白金などを挙げることができる。
【００１３】
(3)セパレータ
セパレータは、電解槽に湿潤体を保持したときに、湿潤体に少なくとも一部が浸漬するように電解槽内に設けられたものである。セパレータは、セパレータ面を有効に活用するという観点からは、湿潤体に全部が浸漬するように電解槽内に設けられたものであることが好ましい。セパレータは、土壌粒子に対して非透過性であり、かつイオンに対しては透過性を有するものである。湿潤体中の土壌粒子は、セパレータを透過して陰極側に移動することはなく、イオン、特に電解中は陽イオンのみが陰極側に移動し、対イオンである陰イオンは陽極側に移動する。土壌粒子の粒子径は、処理対象である土壌の種類によって異なるので、土壌の種類を考慮してセパレータは適宜選択する。例えば、土壌が田んぼの土の場合、土壌粒子の粒子径は、
0.5〜100μmの範囲であり、セパレータが有する孔径は、例えば、0.002〜0.5μmの範囲であることが、湿潤体中の土壌粒子がセパレータを透過して陰極側に移動することがないという観点から好ましい。
【００１４】
セパレータは、両面共に極性面であり、即ち親水性であることが好ましく、一方の面が他方の面より極性が高く、極性が高い一方の面が前記イオン液体と接し、他方の面が前記電解槽側になるように設置されることがより好ましい。両面共に極性面であることが、湿潤体との接触を良好に維持することができる。セパレータは、極性面を有するセロハンを始めイオン透過能を有する薄膜であればいずれも使用することができる。中でもユアサ製銀電池用セパレータは、セロハン薄膜の片面にアクリル酸をグラフト重合したポリエチレン膜をラミネート処理してあり、ラミネート面は強い極性(親水性)を示す。後述するように、この強い極性(親水性)を示す面にイオン液体を塗布したセパレータを用いることでより高い除染効果を発揮できる。
【００１５】
セパレータは、電解槽側の表面に保護膜を有することができる。保護膜は、電解槽側のセパレータ表面の全面に設けることが高い除染効果を発揮できるという観点からは好ましい。保護膜はセパレータを機械的な摩耗等から保護することを目的とするものであり、強度的に優れた材料のものであり、かつイオンの透過を妨げないものから適宜選択することができる。保護膜としては、例えば、アクリル、ポリオレフィン、ポリエステルやパルプ製の不織布や多孔質膜等を挙げることができる。
【００１６】
保護膜は、セパレータを機械的な摩耗等から保護することに加えて、セシウムイオン吸着能を有するものであることが、高い除染効果を得られるという観点から好ましい。セシウムイオン吸着能を有する保護膜としては、例えば、クラレ製クラリーノZH-6122やユニチカのシーエスキャッチャー（ＣｓＣＡＴＣＨＥＲ）」やゼオライト不織布シート（特殊東海製紙）等を挙げることができる。
【００１７】
(4)陰極
陰極は、電解槽中にセパレータを介して陽極と対する位置に設置される電極である。電極の材質、形状および大きさ設置場所には特に制限はない。陰極であるので、電極表面では還元反応が生じる可能性があるが、使用時には陰極はアースとするので、強い還元状態は生じない。陰極材料としては、例えば、ステンレス，アルミニウム，白金，炭素系材料などを挙げることができる。
【００１８】
(5)イオン液体
セパレータと陰極との間にイオン液体を保持する。好ましくはセパレータの陰極と対抗する表面にイオン液体を塗布し、塗膜を形成することが好ましい。イオン液体としては、例えば、カチオンにはイミダゾリウム系化合物やピリジニウム系化合物を、アニオンにはハロゲン系、ホウ素系およびリン系をそれぞれ組み合わせて使用することができる。イオン液体の例としては、1-ヘプチル-3-メチル-イミダゾリウムブロミド、1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムテトラフルオロボラート、テトラヘキシルアンモニウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド、1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドなどを挙げることができる。但し、イオン液体は上記の例に限定される意図ではない。
【００１９】
イオン液体は、セシウムイオン吸着剤を含有するものであることができる。セシウムイオン吸着剤としては、公知のものを使用でき、例えば、ゼオライト、活性炭、炭、プルシアンブルー等を挙げることができる。イオン液体へのセシウムイオン吸着剤の添加量は、処理対象である土壌の種類や放射性セシウムの含有量等を考慮して適宜選択できる。例えば、イオン液体とセシウムイオン吸着剤の質量比が１００：１〜１０の範囲であることができ、好ましくは１００：１〜５の範囲である。
【００２０】
(6)陽極外部端子
陽極外部端子は、陽極を電源と接続可能にする外部端子である。電源は、例えば、直流の定電圧装置であることができる。
【００２１】
(7)陰極外部端子
陰極外部端子は、陰極を電源と接続可能にする外部端子である。電源は、例えば、定電圧装置であることができる。
【００２２】
電源となる定電圧装置は、例えば、太陽電池であることもできる。太陽電池を直接、陽極および陰極外部端子に接続することもできるが、太陽電池で発電した電気を二次電池に蓄電し、この二次電池を陽極および陰極外部端子に接続することもできる。
【００２３】
<放射性セシウム汚染土壌からのセシウム除去方法>
本発明は、放射性セシウム汚染土壌からセシウムを除去する方法を包含し、この方法は、上記本発明の装置を用いるものである。
この方法は、土壌の湿潤体を電解槽に保持し、
陽極および陰極の間に電圧を印加して、前記湿潤体中のセシウムイオンを陰極側に電気泳動させて、
(a)陰極近傍にセシウムイオンを濃縮する、
(b)前記イオン液体に含まれるセシウムイオン吸着剤に吸着させる、または
(c)前記セシウムイオン吸着能を有する保護膜に吸着させる、
ことで、放射性セシウムイオンの少なくとも一部を除去した土壌の湿潤体を得る方法である。
【００２４】
土壌質量と土壌を湿潤するための水の質量比は、特に制限はなく、処理対象である土壌の種類や放射性セシウムの含有量、さらには使用する装置の設備に応じて適宜決定することができる。土壌湿潤体は、例えば、土壌質量を１としたときに、質量比１〜１００の範囲の水に土壌を湿潤、スラリー化または分散したものであることができる。但し、この範囲に限定する意図ではない。土壌湿潤体の調製には、土壌と水、例えば、農業用水、工業用水、上水などを用いることができる。土壌の湿潤を促進するために分散助剤を併用することもできるが、処理後の土壌は、例えば、田んぼの土としてそのまま利用することができることが好ましく、そのような使用の妨げになる分散助剤の併用はさせるべきである。一方、例えば、そのまま肥料となり得る成分を含む分散助剤であれば併用することができる場合もある。
【００２５】
土壌の湿潤体の電解槽への保持は、セシウム除去処理を回分式にて行う場合には、処理毎に、土壌の湿潤体の電解槽への供給と排出を電解処理を挟んで、交互に行う。セシウム除去処理を連続式にて行うこともでき、その場合には、電解槽への土壌の湿潤体の供給と排出は、連続的または断続的に行うことができる。連続式の場合、複数の電解槽を直列に配置して、土壌の湿潤体中のセシウム濃度を電解槽毎に段階的に低減することもできる。
【００２６】
陽極および陰極の間に電圧を印加して、湿潤体中のセシウムイオンを陰極側に電気泳動させる。陽極および陰極の間に印加する電圧は、例えば、１０〜２５０Ｖの範囲であることができる。陽極および陰極の間に印加する電圧は、使用できる電源の種類や処理対象である土壌の種類や放射性セシウムの含有量等を考慮して適宜決定できる。
【００２７】
湿潤体中のセシウムイオンは、セパレータを透過して陰極側に電気泳動する。陰極側に電気泳動したセシウムイオンは陰極近傍にセシウムイオンの吸着剤が存在しない場合には(a)陰極近傍にセシウムイオンが濃縮される。その分、湿潤体中のセシウムイオンは低下する。陰極近傍に濃縮されたセシウムイオンは、湿潤体同じく陰極近傍に配置されたイオン液体中に存在し、電解終了後にイオン液体から回収することができる。
【００２８】
(b)イオン液体にセシウムイオン吸着剤が含まれる場合には、陰極側に電気泳動したセシウムイオンはセシウムイオン吸着剤に吸着される。セシウムイオン吸着剤が吸着能を有する限り、セシウムイオンはセシウムイオン吸着剤に吸着させることができる。所定量のセシウムイオンが吸着されたセシウムイオン吸着剤は、イオン液体から分離して、新たなセシウムイオン吸着剤をイオン液体に添加することができる。
【００２９】
(c)セパレータにセシウムイオン吸着能を有する保護膜を設けた場合には、陰極側に電気泳動したセシウムイオンは、保護膜に吸着させる。保護膜が吸着能を有する限り、セシウムイオンは保護膜に吸着させることができる。所定量のセシウムイオンが吸着された保護膜は、セパレータから分離して、新たな保護膜をセパレータに設置することができる。イオン液体に添加するセシウムイオン吸着剤とセシウムイオン吸着能を有する保護膜とは併用することもできる。
【００３０】
このようにして放射性セシウムイオンの少なくとも一部を除去した土壌の湿潤体を得ることができる。電解時間は、処理対象である土壌の種類や放射性セシウムの含有量、電圧、装置の構成等を考慮して適宜選択することができる。
【実施例】
【００３１】
以下、本発明を図の具体例を用いて詳細に説明する。
[実施例１]
【００３２】
以下の説明で、実施例１は、陰極側の構成（陰極デバイスと呼ぶことがある）が、陰極板表面にセパレータを張り付け、張り付けたセパレータと電極表面との間にイオン液体を存在させた構成１を有するものである。実施例２は、陰極側の構成（陰極デバイス）が、イオン液体にセシウム吸着材を混合した構成２を有するものである。
【００３３】
図１に、本発明の電気泳動装置の一態様の断面図を示す。
図中の電気泳動セルは、陽極１、陰極デバイス２、セル胴体３およびＯ−リング４とから構成される。また、陰極デバイス２はセパレータ１１、イオン液体１２および負板１３とから構成される。セル胴体の下部にはＯ−リングを使用することによって湿潤体が外部に漏れないようにシールできる構造となっている。陽極１は白金線の先端をらせん状に丸めたものである。
【００３４】
以上の電気泳動セルは次のようにして使用し、除染を行う。
イオン液体をセパレータの片面に薄く塗布する（塗布量１〜２ｍｇ／ｃｍ2）。イオン液体を塗布した面を下にしてステンレス板表面に張り付ける。その上にＯ−リングを介してセル胴体を接続する。次いでセル胴体にスラリー状の土壌を充填し、陽極をスラリー中に浸漬する。所定の条件で電気泳動を行う。泳動後の土壌を回収−乾燥後、Ge半導体検出器（IGC1619, PGT）とガンマ線スペクトロメトリ（ガンマスタジオ，SEIKO EG&G）により処理前後のCs-137濃度(Bq/g)を比較した。
【００３５】
土壌には福島県川俣町の川俣中学校校庭の表土をふるいにかけ、0.125mm以下の粒子径の土壌10gに水道水35mLを加えてスラリー状にしたものを使用した。
【００３６】
セパレータはユアサ製YG-2152を、イオン液体はカチオンにはイミダゾリウム系化合物を、アニオンには臭化物系イオンを組み合わせたものを選び、その0.05mLをセパレータの片面に塗布して実験を行った。なお、ユアサ製YG-2152セパレータはセロハンの片面にアクリル酸をグラフト重合したポリエチレンフィルムをラミネートしたもので、ラミネートしたフィルムは強極性を示す。イオン液体はこの強極性の面に塗布して実験した。結果を表１に示した。印加電圧は100Vとした。
【００３７】
[実施例２]
実施例１に示した装置を用いて、印加電圧を200Vに替えて実施した。結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
2014173992.tif 000003
【００３９】
電圧100Vで30分間泳動を行った実施例1では、放射能の強さは30±0.3 Bq/gから10.4±0.2 Bq/gに減少し、除去率65.9%を得た。電圧を200Vに昇圧した実施例2では、除去率90.8%を達成した。
【００４０】
[実施例３]
実施例１と全く同様の方法で電気泳動による除染を行った。ここでは、イオン液体0.5mLにセシウムの吸着材であるプルシアンブルーを100mg混合したものをセパレータに塗布して使用した。結果を表２に示した。
【００４１】
[実施例４]
実施例３を電圧200Vで実施した。結果を表２に示す。
【表２】
2014173992.tif 000004
【００４２】
電圧100Vで30分間泳動を行った実施例3では、放射能の強さは30.5±0.3 Bq/gから8.1±0.2 Bq/gに減少し、除去率73.8%を得た。電圧を200Vに昇圧した実施例4では、除去率92.8%を達成した。
【００４３】
[参考例１]
実施例１と全く同様の方法で電気泳動による除染を行ったが、ここでは、イオン液体を用いず実験を行った。結果を表３に示した。
【表３】
2014173992.tif 000005
【００４４】
[実施例５]
図２に、本発明の装置の一態様である電気泳動セルの断面図を示す。
図中の電気泳動セルは、陽極１、陰極デバイス２、セル胴体３およびＯ−リング４とから構成される。また、陰極デバイス２はセパレータ１１、イオン液体１２、陰極１３および保護膜１４とから構成される。セル胴体の下部にはＯ−リングを使用することによってスラリーが外部に漏れないようにシールできる構造となっている。陽電極１は白金線の先端をらせん状に丸めたものである。
【００４５】
実施例１と全く同様の方法で電気泳動による除染を行ったが、ここでは、セパレータ表面に保護膜としてクラレ製クラリーノZH-6122を使用した。結果を表４に示した。
【００４６】
[実施例６]
実施例５を電圧200Vで行った。結果を表４に示した。
【表４】
2014173992.tif 000006
【００４７】
[実施例７]
実施例１と全く同様の方法で電気泳動による除染を行ったが、ここでは、セパレータとして普通セロハン（二村化学工業株式会社製PS-1）を用いて実験を行った。結果を表５に示した。
【００４８】
[実施例８]
実施例７を電圧200Vで行った。結果を表５に示した。
【表５】
2014173992.tif 000007
【００４９】
[実施例９]
実施例７と全く同様の方法で電気泳動による除染を行ったが、ここでは、イオン液体0.5mLにセシウムの吸着材であるプルシアンブルーを100mg混合したものをセパレータに塗布して使用した。結果を表６に示した。
【００５０】
[実施例１０]
実施例９を電圧200Vで行った。結果を表６に示した。
【表６】
2014173992.tif 000008
【００５１】
[実施例１１]
実施例１と全く同様の方法で電気泳動による除染を行ったが、ここでは、セパレータを裏表逆にし、ラミネートしていない面にイオン液体を塗布し、実験を行った。結果を表７に示した。
【００５２】
[実施例１２]
実施例１１を電圧200Vで行った。結果を表７に示した。
【表７】
2014173992.tif 000009
【００５３】
[実施例１３]
実施例１と全く同様の方法で電気泳動による除染を行ったが、ここでは、セパレータを裏表逆にし、ラミネートしていない面にプルシアンブルー100mgを混合したイオン液体を塗布し、実験を行った。結果を表８に示した。
【００５４】
[実施例１４]
実施例１３を電圧200Vで行った。結果を表８に示した。
【表８】
2014173992.tif 000010
【００５５】
[実施例１５]
図3に示す電解槽では、セパレータ１１と陰極１３との間のイオン液体１２を循環させ、電解槽を通過したイオン液体はセシウム吸着槽１５でセシウムを除去し、その後、イオン液体再生槽１６で混入した水を除去し、再生されたイオン液体を再び電解槽に送ることで効率的にセシウムイオンの除去を行うことができる。図3においては、スラリー状土壌を連続的に供給および排出する設備は図示していない。例えば、陽極を囲む円筒状のパイプの下端部をセパレータ付近まで延存させ、円筒状のパイプ内にスラリー状土壌を連続的に供給し、円筒状のパイプの外側の上端付近にスラリー状土壌の排出口を1箇所または複数箇所もうけることで、スラリー状土壌を連続的に供給および排出することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、土壌などの粒子状物質から、イオン性の成分を除去する分野に有用である。
【符号の説明】
【００５７】
１    陽極
２    陰極デバイス
３    セル胴体
４    Ｏ−リング
５    スラリー状土壌
１１  セパレータ
１２  イオン液体
１３  陰極
１４  保護膜
１５  セシウム吸着槽
１６  イオン液体再生槽
【図１】
2014173992.tif 000011
【図２】
2014173992.tif 000012
【図３】
2014173992.tif 000013