(57)【要約】【課題】表面が柔らかい材質の軟質系除染対象物を除染する場合に、除染対象物に対する十分な摩砕力が得られ、十分な除染効果が得られる放射性物質が付着した除染対象物の除染方法を提供する。【解決手段】材料を擦り合せることで除染を行う除染機１０を用いた除染方法であって、除染機１０内に放射性物質が付着した軟質系除染対象物３８と、除染用水と、多角状の鋭角部を有する骨材４０とを投入する工程と、除染機１０を駆動させて軟質系除染対象物３８と骨材４０とを擦り合せて、軟質系除染対象物３８に付着する放射性物質を骨材４０にて剥離させつつ、除染用水により除染する工程とを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を擦り合せることで除染を行う除染機を用いた除染方法であって、
前記除染機内に放射性物質が付着した軟質系除染対象物と、除染用水と、多角状の鋭角部を有する骨材とを投入する工程と、
前記除染機を駆動させて軟質系除染対象物と骨材とを擦り合せて、軟質系除染対象物に付着する放射性物質を骨材にて剥離させつつ、除染用水により除染する工程と、
を含むことを特徴とする放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記軟質系除染対象物、骨材、除染用水に加えて、前記軟質系除染対象物より剥離された放射性物が再度軟質系除染対象物に吸着されるのを防止する再吸着防止材を前記除染機内に投入して除染することを特徴とする放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記再吸着防止材は、ゼオライト、層状ケイ酸塩、鉄系鉱物、炭化物または層状複水酸化物であることを特徴とする放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記除染機は、所定方向に回転可能にされたロータリードラムと、前記ロータリードラム内の内側に前記ロータリードラムの回転方向と逆方向に回転するように、かつ、前記ロータリードラムの回転中心軸と偏心した位置に配設されたローターとを有することを特徴とする放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記軟質系除染対象物は、木質系除染対象物であることを特徴とする放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、
前記骨材は、粒径５〜２０ｍｍであることを特徴とする放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法。
【請求項７】
請求項６において、
前記骨材の代替として、放射性物質が付着したコンクリートがらを破砕したものであることを特徴とする放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
福島第１原子力発電所の事故により、東日本の広範囲の地域において除染事業が行われているが、樹木の枝打ち、森林表土のすきとりなどによって、放射性物質が付着した枝・葉、腐葉土などが大量に発生している。
【０００３】
これらの発生物は各自治体の仮置き場に集積されているが、今後の最終処分場所はまだ決まっておらず、中間貯蔵施設、最終処分場の確保が今後の課題となっている。
【０００４】
一方で、製材所で発生する樹皮なども放射性物質が付着したものがあり、処理が問題になっている。
【０００５】
福島県内では大量の樹皮が行き場がなく溜まっているといわれている。
【０００６】
可燃物は、焼却して容積を減らすのが一般的であるが、焼却灰には放射性物質が凝縮されてしまう。
【０００７】
放射能濃度が８，０００Ｂｑ／ｋｇ以上の焼却灰は「指定廃棄物」に指定され、最終処分場に埋め立てることができなくなるなど、保管・処分が困難になり、コストも上昇するため、焼却前に放射能濃度を低減する技術が望まれている。
【０００８】
ところで、土壌等に付着した重金属等を除去するものとして特許文献１に示される機械が知られている。
【０００９】
この機械は、重金属等を土や砂利の表面から洗い落とすもので、回転可能にされたロータリードラムと、このロータリードラム内の内側でロータリードラムの回転軸と偏心した位置に配設され、かつ、ロータリードラムと逆方向に回転可能にされたローターとを有し、ロータリードラムとローターの間で土や砂利が擦り合わされ、表面に付着した重金属等が除去されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１０−３３８５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
このような除染機を用いた除染方法による場合には、土や砂利のように固い材料同士が擦り合わされる場合は、高い除染効果が得られるが、木材のように表面が柔らかい材質の軟質系除染対象物を除染する場合、除染対象物同士の摩砕力が弱く、十分な除染効果が得られないという問題がある。
【００１２】
また、木材などのように表面が粗い物質は、物質を吸着する特徴を持つため、一旦除染によって除去された放射性物質が機械から排除される前に、再度除染対象物に付着してしまう可能性が高いという問題がある。
【００１３】
本発明の目的は、表面が柔らかい材質の軟質系除染対象物を除染する場合に、除染対象物に対する十分な摩砕力が得られ、十分な除染効果が得られる、放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、物質を吸着する特徴を持つ表面が粗い材質の除染対象物の場合であっても、一旦除染によって除去された放射性物質が再度除染対象物に付着してしまうのを防止することのできる、放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
（１）前記目的を達成するため、本発明の放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法は、材料を擦り合せることで除染を行う除染機を用いた除染方法であって、
前記除染機内に放射性物質が付着した軟質系除染対象物と、除染用水と、多角状の鋭角部を有する骨材とを投入する工程と、
前記除染機を駆動させて軟質系除染対象物と骨材とを擦り合せて、軟質系除染対象物に付着する放射性物質を骨材にて剥離させつつ、除染用水により除染する工程とを含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、除染機内に放射性物質が付着した軟質系除染対象物と、除染用水と、多角状の鋭角部を有する骨材とを投入し、軟質系除染対象物と骨材とを擦り合せて、軟質系除染対象物に付着する放射性物質を骨材にて剥離させることにより、表面が柔らかい材質の軟質系除染対象物を除染する場合に、多角状の鋭角部を有する骨材によって除染対象物に対する十分な摩砕力を付与することができ、除染対象物から放射性物質を確実に剥離させて十分な除染効果を得ることができる。
【００１７】
（２）本発明においては、（１）において、前記軟質系除染対象物、骨材、除染用水に加えて、前記軟質系除染対象物より剥離された放射性物質が再度除染対象物に吸着されるのを防止する再吸着防止材を前記除染機内に投入して除染するようにすることができる。
【００１８】
このような構成とすることにより、物質を吸着する特徴を持つ表面が粗い材質の除染対象物の場合であっても、再吸着防止材が投入されることにより、一旦除染によって除去された放射性物質が再度除染対象物に付着してしまうのを防止することができる。
【００１９】
（３）本発明においては、（２）において、前記再吸着防止材は、ゼオライト、層状ケイ酸塩、鉄系鉱物、炭化物または層状複水酸化物とすることができる。
【００２０】
このような構成とすることにより、より効果的な再吸着防止効果を得ることができる。
【００２１】
（４）本発明においては、（１）〜（３）のいずれかにおいて、前記除染機は、所定方向に回転可能にされたロータリードラムと、前記ロータリードラム内の内側に前記ロータリードラムの回転方向と逆方向に回転するように、かつ、前記ロータリードラムの回転軸と偏心した位置に配設されたローターとを有するものとすることができる。
【００２２】
このような構成とすることにより、ロータリードラムとローターとが互いに逆回転で、しかもローターがロータリードラムの回転軸と偏心して配設されているので、軟質系除染対象物と骨材とを確実に擦り合せて効率よく放射性物質の剥離を行うことができる。
【００２３】
（５）本発明においては、（１）〜（４）のいずれかにおいて、前記軟質系除染対象物は、木質系除染対象物とすることができる。
【００２４】
このような構成とすることにより、放射性物質が付着した枝・葉、腐葉土、あるいは製材所で発生する樹皮などについて焼却前に放射能濃度を低減することが可能となる。
【００２５】
（６）本発明においては、（１）〜（５）のいずれかにおいて、前記骨材は、粒径５〜２０ｍｍとすることができる。
【００２６】
このような構成とすることにより、比較的粒径の小さな骨材とすることで、軟質系除染対象物に対しても十分な摩砕力を付与して、放射性物質の確実な剥離を行わせることができる。
【００２７】
（７）本発明においては、（６）において、前記骨材の代替材として、放射性物質が付着したコンクリートがらを破砕したものとすることができる。
【００２８】
このような構成とすることにより、例えば現地で発生したコンクリートがらを破砕して使用することができ、コストを削減することができる。
【００２９】
この場合、放射性物質が付着したコンクリートでも除染対象物よりも濃度が低ければ使用可能で、放射性物質が付着したコンクリートの有効利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法に用いる除染機の外観図である。
【図２】図１の除染機の拡大縦断面図である。
【図３】図２の除染機における除染状態を示す部分拡大図である。
【図４】本実施の形態にかかる放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３２】
図１〜図４は、本発明の一実施の形態にかかる放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法を示す図である。
【００３３】
本実施の形態における放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法においては、材料を擦り合せることで除染を行う除染機を用いるようにしており、図１はその除染機の外観図、図２はその拡大縦断面図を示している。
【００３４】
この除染機１０は、特開平１０−３３８５５８号公報にも示されるように、内周面に多数のブレード１２を有するロータリードラム１４と、外周面に多数のブレード１６を有しロータリードラム１４内に配設されたローター１８とを有している。
【００３５】
ロータリードラム１４は、アンダーローラー２０に支承され、ロータリードラム１４の略中央には平歯車２２が一体に設けられ、これにモーター２４により回転するピニオン２６が噛合して回転するようになっている。
【００３６】
このロータリードラム１４の上手（図１の左手）には材料投入用のホッパー２８が設けられ、下手（図１の右手）には金網筒３０が取り付けられ、さらに、材料投入口と排出口にはせき板３２が取り付けられて、投入された材料がロータリードラム内で一定時間滞留した後せき板３２からオーバーフローして除去されるようになっている。
【００３７】
ローター１８は、軸受け３４により支承されていて、その回転軸３６は、ロータリードラム１４の回転中心軸から降ろされた垂線より、そのロータリードラム１４の回転方向下手よりに偏心して配設されている。
【００３８】
また、ロータリードラム１４とローター１８の回転方向は互いに逆方向になるように設定してある。
【００３９】
このようにロータリードラム１４とローター１８とが互いに逆回転で、しかもローター１８がロータリードラム１４の回転中心軸と偏心して配設されているので、材料を確実に擦り合わせて除染効率を向上させることができる。
【００４０】
次に、このような除染機１０を用いた放射性物質が付着した軟質系除染対象物の除染方法について図４の除染方法のフロー図を参照して説明する。
【００４１】
まず、除染機１０内に放射性物質が付着した軟質系除染対象物３８（図３参照）と、除染用水と、多角状の鋭角部を有する骨材４０（図３参照）とをホッパー２８より投入する（Ｓ１）。
【００４２】
ここで、軟質系除染対象物３８としては、合成樹脂などの軟質系のもののほか、枝・葉、腐葉土、あるいは製材所で発生する樹皮などの木質系除染対象物などを挙げることができる。
【００４３】
このように、合成樹脂や放射性物質が付着した枝・葉、腐葉土、あるいは製材所で発生する樹皮などについて焼却前に放射能濃度を低減することが可能となる。
【００４４】
また、多角状の鋭角部を有する骨材４０としては、例えば粒径５〜２０ｍｍが好ましく、さらに好ましくは粒径５〜１５mmが好ましい。
【００４５】
このように、比較的粒径の小さな骨材とすることで、軟質系除染対象物に対しても十分な摩砕力を付与して、放射性物質の確実な剥離を行わせることができる。
【００４６】
さらに、骨材の代替材として、放射性物質が付着したコンクリートがらを破砕したものとしてもよい。
【００４７】
例えば、現地で発生したコンクリートがらを破砕して使用することができ、コストを削減することができる。
【００４８】
この場合、放射性物質が付着したコンクリートでも除染対象物よりも濃度が低ければ使用可能で、放射性物質が付着したコンクリートの有効利用を図ることができる。
【００４９】
なお、骨材４０としては、ほかに鋭角部を持った金属塊を採用することも可能である。
【００５０】
次に、除染機１０を駆動させて軟質系除染対象物と骨材とを擦り合せて、軟質系除染対象物３８に付着する放射性物質を骨材４０にて剥離させつつ、除染用水により除染する（Ｓ２）。
【００５１】
このように、除染機１０内に放射性物質が付着した軟質系除染対象物３８と、除染用水と、多角状の鋭角部を有する骨材４０とを投入し、軟質系除染対象物３８と骨材４０とを擦り合せて、軟質系除染対象物３８に付着する放射性物質を骨材４０にて剥離させることにより、表面が柔らかい材質の軟質系除染対象物３８を除染する場合に、多角状の鋭角部
を有する骨材４０によって除染対象物に対する十分な摩砕力を付与することができ、除染対象物から放射性物質を確実に剥離させて十分な除染効果を得ることができる。
【００５２】
また、除染機１０は、前述のように、ロータリードラム１４とローター１８とが互いに逆回転で、しかもローター１８がロータリードラム１４の回転中心軸と偏心して配設されているので、図３に示すように、ロータリードラム１４とローター１８あるいは骨材４０と骨材４０に挟まれた状態で圧縮、摩擦によって摩砕されるため、軟質系除染対象物３８と骨材４０とを確実に擦り合せて効率よく放射性物質の剥離を行うことができる。
【００５３】
さらに、骨材４０として、粒径５〜２０ｍｍの骨材を用いることで、軟質系除染対象物３８、特に、枝・葉、腐葉土、あるいは製材所で発生する樹皮などの木質系除染対象物に対して、十分な摩砕力を付与して、放射性物質の確実な剥離を行わせることができる。
【００５４】
そしてさらに、骨材の代替として、現地で発生した放射性物質が付着したコンクリートがらを破砕したものを用いることで、コスト削減並びに放射性物質付着コンクリートの有効利用を図ることができる。
【００５５】
次に、除染終了後、除染機１０内の物を排出し（Ｓ３）、すすぎを行う（Ｓ４）。
【００５６】
次いで、すすぎ終了後、骨材４０、軟質系除染対象物３８、骨材屑等に分別して（Ｓ５）、骨材４０はそのまま循環使用し、軟質系除染対象物３８及び骨材屑は清浄化処理して有効利用する（Ｓ６）ようにしている。
【００５７】
また、軟質系除染対象物３８、特に、表面が粗い木質系除染対象物は、物質を吸着する特徴を持つので、一旦除染によって除去された放射性物質が機械から排除される前に、再度除染対象物に付着してしまう可能性が高いため、軟質系除染対象物３８、骨材４０、除染用水に加えて、軟質系除染対象物３８より剥離された放射性物が再度軟質系除染対象物３８に吸着されるのを防止する再吸着防止材を除染機１０内に投入して（Ｓ１）除染するようにしている。
【００５８】
このように、再吸着防止材が投入されることにより、物質を吸着する特徴を持つ表面が粗い材質の除染対象物の場合であっても、一旦除染によって除去された放射性物質が再度除染対象物に付着してしまうのを防止することができる。
【００５９】
このような再吸着防止材としては、ゼオライト、層状ケイ酸塩、鉄系鉱物、炭化物または層状複水酸化物等を用いることで、より効果的な再吸着防止効果を得ることができる。
【００６０】
また、この再吸着防止材は、分別（Ｓ５）後、循環使用するか廃棄処理を行う（Ｓ７）。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、前記実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【００６２】
例えば、前記実施の形態においては、除染機として図１及び図２に示されるものについて説明したが、この例に限られるものではなく、材料を擦り合せることで除染を行うものであれば、種々の除染機を用いることが可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１０  除染機
１４  ロータリードラム
１８  ローター
３６  回転軸
３８  軟質系除染対象物
４０  骨材
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図３】
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