(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質を含む処理対象物を加熱する加熱処理を実行する放射性物質除去方法であって、
前記加熱処理の途中の処理対象物の放射能量を測定する放射能量測定処理と、この放射能量測定処理での前記加熱処理の途中の処理対象物の放射能量の測定結果に基づいて前記加熱処理の条件を調整する処理条件調整処理とを実行するとともに、前記放射能量測定処理で放射能量を測定した前記加熱処理の途中の処理対象物に対する前記加熱処理が終了する前に前記処理条件調整処理を実行し、前記放射能量測定処理で放射能量を測定した前記加熱処理の途中の処理対象物に対して前記処理条件調整処理による調整後の条件で残りの前記加熱処理を実行し、
前記加熱処理が、処理対象物を搬送式の加熱炉の内部にて搬送しながら加熱する処理であり、
前記加熱処理の途中の処理対象物が、前記搬送式の加熱炉の内部における搬送方向の途中の箇所にある処理対象物である放射性物質除去方法。
【請求項２】
前記処理条件調整処理として、前記搬送式の加熱炉の内部における処理対象物の搬送速度、又は、前記搬送式の加熱炉の内部における処理対象物の温度を調整する請求項１記載の放射性物質除去方法。
【請求項３】
放射性物質を含む処理対象物を加熱する加熱処理を実行する放射性物質除去システムであって、
前記加熱処理を実行する加熱処理部と、前記加熱処理の途中の処理対象物の放射能量を測定する放射能量測定処理を実行する放射能量測定処理部と、前記放射能量測定処理での前記加熱処理の途中の処理対象物の放射能量の測定結果に基づいて前記加熱処理の条件を調整する処理条件調整処理を実行する処理条件調整処理部とが備えられ、前記処理条件調整処理部は、前記放射能量測定処理で放射能量を測定した前記加熱処理の途中の処理対象物に対する前記加熱処理が終了する前に前記処理条件調整処理を実行し、前記加熱処理部は、前記放射能量測定処理で放射能量を測定した前記加熱処理の途中の処理対象物に対して前記処理条件調整処理による調整後の条件で残りの前記加熱処理を実行するように構成され、
前記加熱処理部が、内部で処理対象物を搬送しながら加熱する搬送式の加熱炉から構成され、
前記加熱処理の途中の処理対象物が、前記搬送式の加熱炉の内部における搬送方向の途中の箇所にある処理対象物である放射性物質除去システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質を含む処理対象物から放射性物質を除去する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
「福島県内の災害廃棄物の処理の方針」（平成２３年６月２３日、環境省）では、放射性物質を含む災害廃棄物の焼却に伴って発生する焼却灰（処理対象物の一例）の取り扱いについて、放射能濃度の一例である放射性セシウム濃度（セシウム１３４とセシウム１３７の合計値。）が８，０００Ｂｑ／ｋｇの基準値を超える場合には中間貯蔵施設等での保管が必要であるが、上記基準値以下である場合には一般廃棄物最終処分場（管理型最終処分場）で埋め立て可能という方針が示されている。しかしながら、埋め立て処分を促進させるためには、このような焼却灰から放射性物質を更に除去して、焼却灰の放射能濃度を一層低減させることが求められる。
【０００３】
また、廃棄物の焼却過程において廃棄物中の放射性物質の多くは排ガスへ移行して飛灰に付着するため、主灰の放射能濃度は、飛灰と比べて小さくなり、上記基準値以下となることが多い。しかしながら、今後、除染特別地域などの高線量地域における除染廃棄物の焼却による減容化が進められるにあたり、上記基準値を超える主灰の量が増加する可能性がある。そこで、貯蔵容量に制限がある中間貯蔵施設等への主灰の搬入量を減らすためにも、このような主灰から放射性物質を更に除去して、主灰の放射能濃度を低減させることが求められる。
【０００４】
そこで、特許文献１〜３に示すように、放射性物質を含む災害廃棄物の焼却に伴って発生する焼却灰を、塩化化合物などの揮発促進剤を添加した上で加熱する処理（加熱処理の一例）を実行することで、焼却灰から放射性物質を揮発除去する技術が多数提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１７４０９０号公報
【特許文献２】特開２０１３−１２０１４６号公報
【特許文献３】特開２０１３−１２２４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上述の何れの技術においても、加熱処理中の焼却灰からの放射性物質の揮発除去状況は把握できない。よって、加熱領域内での放射性物質の揮発除去が十分でない状態であっても認識できず、放射性物質の除去が不十分な処理不良物が発生する場合がある。
このような処理不良物の発生を抑制するため、従来技術では、加熱領域内の温度を指標にして加熱処理の制御（条件の調整）を行っている。しかしながら、温度は、焼却灰からの放射性物質の揮発除去状況を示す直接的な指標ではないため、温度制御のみで安定した焼却灰の放射性物質の揮発除去を行うには、放射性物質の除去が不十分な処理不良物を発生させないよう余裕を考慮して過剰気味に加熱する必要があり、消費エネルギーの増大を招くことになる。
また、これとは別に、加熱処理後の焼却灰の放射能濃度等の放射能量から放射性物質の揮発除去結果を把握し、加熱処理を制御することも考えられる。しかしながら、この場合は、加熱処理の制御が遅くなり易く、しかも、多数の処理対象物を連続的に加熱処理する場合には、放射性物質の揮発結果を把握した時点で、既に、不良化が予測される後続の処理対象物が多数存在しているので、十分な処理不良物の発生抑制効果が得られない。
【０００７】
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、加熱処理中の放射性物質の揮発除去状況を把握し、加熱処理の条件を適切化することで、消費エネルギー、及び処理不良物の発生を効果的に抑制し、処理対象物からの放射性物質の適切な除去を効率的且つ安定的に行うことのできる放射性物質除去方法及び放射性物質除去システムを提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１特徴構成は、放射性物質を含む処理対象物を加熱する加熱処理を実行する放射性物質除去方法であって、
前記加熱処理の途中の処理対象物の放射能量を測定する放射能量測定処理と、この放射能量測定処理での前記加熱処理の途中の処理対象物の放射能量の測定結果に基づいて前記加熱処理の条件を調整する処理条件調整処理とを実行するとともに、前記放射能量測定処理で放射能量を測定した前記加熱処理の途中の処理対象物に対する前記加熱処理が終了する前に前記処理条件調整処理を実行し、前記放射能量測定処理で放射能量を測定した前記加熱処理の途中の処理対象物に対して前記処理条件調整処理による調整後の条件で残りの前記加熱処理を実行し、
前記加熱処理が、処理対象物を搬送式の加熱炉の内部にて搬送しながら加熱する処理であり、
前記加熱処理の途中の処理対象物が、前記搬送式の加熱炉の内部における搬送方向の途中の箇所にある処理対象物である点にある。
【０００９】
この構成によれば、放射性物質を含む処理対象物を加熱する加熱処理を実行するにあたり、放射能量測定処理により加熱処理の途中の処理対象物の放射能量を測定することで、当該加熱処理中の放射性物質の揮発除去状況を直接的に把握することができる。
【００１０】
そして、この放射能量測定処理での測定結果に基づき、処理条件調整処理により前記加熱処理の条件を放射性物質の揮発除去状況に応じた適切なものに調整することで、当該加熱処理において処理対象物から放射性物質を適切に揮発除去できるようになる。しかも、この処理条件調整処理を、放射能量測定処理で放射能量を測定した処理対象物に対する加熱処理が終了する前に実行するので、放射能量測定処理で放射能量を測定した処理対象物に対する残りの加熱処理を適切化し、この適切化した残りの加熱処理によって当該処理対象物が不良化するのを抑制することができる。また、加熱処理において処理対象物を搬送しながら加熱するので、多数の処理対象物を順次且つ連続的に加熱する効率的な加熱処理形態を採ることができる。
【００１１】
従って、消費エネルギー、及び処理不良物の発生を効果的に抑制し、処理対象物からの放射性物質の適切な除去を効率的且つ安定的に行うことができる。
本発明の第２特徴構成は、前記処理条件調整処理として、前記搬送式の加熱炉の内部における処理対象物の搬送速度、又は、前記搬送式の加熱炉の内部における処理対象物の温度を調整する点にある。
【００１２】
前記放射能量測定処理を、前記加熱処理の進度の異なる複数時点で実行してもよい。
【００１３】
上記構成によれば、放射能量測定処理において加熱処理の進度の異なる複数時点での放射能量の測定情報が得られるので、この複数時点の測定情報により、放射性物質の揮発除去状況として放射性物質の揮発除去の進み具合（差や傾向）を把握することが可能になり、加熱処理中の放射性物質の揮発除去状況を一層正確に把握することができる。従って、処理条件調整処理において加熱処理の条件を一層適切なものに調整し、消費エネルギー、及び処理不良物の発生を更に抑制することができる。
【００１４】
前記放射能量測定処理を、前記加熱処理の搬送方向の複数箇所で実行してもよい。
【００１５】
上記構成によれば、放射能量測定処理において加熱処理の搬送方向の複数箇所（複数地点）で放射能量を測定するので、放射能量の測定箇所が一義的に加熱処理の進度を示すものとなり、加熱処理の進度の異なる複数時点での放射能量測定を簡単・確実に行うことができる。
【００１６】
本発明の第３特徴構成は、放射性物質を含む処理対象物を加熱する加熱処理を実行する放射性物質除去システムであって、
前記加熱処理を実行する加熱処理部と、前記加熱処理の途中の処理対象物の放射能量を測定する放射能量測定処理を実行する放射能量測定処理部と、前記放射能量測定処理での前記加熱処理の途中の処理対象物の放射能量の測定結果に基づいて前記加熱処理の条件を調整する処理条件調整処理を実行する処理条件調整処理部とが備えられ、前記処理条件調整処理部は、前記放射能量測定処理で放射能量を測定した前記加熱処理の途中の処理対象物に対する前記加熱処理が終了する前に前記処理条件調整処理を実行し、前記加熱処理部は、前記放射能量測定処理で放射能量を測定した前記加熱処理の途中の処理対象物に対して前記処理条件調整処理による調整後の条件で残りの前記加熱処理を実行するように構成され、
前記加熱処理部が、内部で処理対象物を搬送しながら加熱する搬送式の加熱炉から構成され、
前記加熱処理の途中の処理対象物が、前記搬送式の加熱炉の内部における搬送方向の途中の箇所にある処理対象物である点にある。
【００１７】
上記構成によれば、前述の第１特徴構成で説明した各処理を実行する各処理部が備えられているので、当該第１特徴構成と同様、処理不良物が発生するのを効果的に抑制して、放射性物質の適切な除去を安定的に行うことができる。
【００１８】
前記放射能量測定処理部が、前記加熱炉の搬送方向の複数箇所に設置した複数の放射能量測定装置から構成されていてもよい。
【００１９】
上記構成によれば、放射能量測定処理において搬送式の加熱炉の搬送方向の複数箇所に予め設置した放射能量測定装置で処理対象物の放射能量を測定するので、複数の設定処理進度での放射能量測定を簡単・確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】放射性物質除去システムの概略構成図
【図２】加熱処理中の処理対象物の状態を示すグラフ
【図３】放射能量測定処理部の設置形態を示す加熱処理部の横断面模式図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、放射性物質を含む処理対象物から放射性物質を除去する放射性物質除去方法を実行する放射性物質除去システムを示している。
本実施形態では、この放射性物質除去システムは、放射性物質を含む廃棄物の焼却に伴って発生する焼却灰を処理対象物とし、当該焼却灰から放射性セシウム（放射性物質の一例）を揮発除去するように構成されている。
なお、処理対象物としては、焼却灰に限らず、焼却前の放射性物質を含む廃棄物や土壌等の放射性物質を含む各種のものとすることができる。
【００２２】
ここで、「焼却灰」とは、都市ごみ、農林業系副産物（例えば、稲藁又は麦藁）、製材廃材、下水汚泥の脱水ケーキ、剪定枝、枯葉、草、紙類、プラスチック類、除染作業に用いられたタイベック又は衣類のような可燃性廃棄物、災害がれき等の災害廃棄物等の各種廃棄物の焼却によって生じる灰を意味する。
【００２３】
この放射性物質除去システムには、図１に示すように、焼却灰を加熱する加熱処理を実行する加熱処理部１０と、加熱処理の途中の焼却灰の放射能量を測定する放射能量測定処理を実行する放射能量測定処理部２０と、放射能量測定処理での測定結果に基づいて加熱処理の条件を調整する処理条件調整処理を実行する処理条件調整処理部３０とが備えられ、放射能量測定処理と処理条件調整処理とを実行することで加熱処理の条件を適切化しながら、焼却灰に対する加熱処理を適切な条件で実行するように構成されている。
【００２４】
なお、この放射性物質除去システムでは、加熱処理部１０による加熱処理の前処理として、添加剤の一例である揮発促進剤を焼却灰に添加する添加処理を実行する。添加処理で添加する揮発促進剤の種類や加熱処理での加熱温度等は、公知の技術を採用できるが、例えば、焼却灰に無機カルシウム化合物又は有機カルシウム化合物と塩化化合物を揮発促進剤として添加すれば、加熱処理において比較的低温の９００℃以上１２００℃以下、好ましくは９５０℃以上１１００℃以下、且つ、比較的短時間の３０分以上１２０分以下、好ましくは３０分以上６０分以下の加熱により、焼却灰中の放射性セシウムを良好に揮発させることができる。
【００２５】
前記加熱処理部１０は、焼却灰を搬送しながら加熱する搬送式の加熱炉の一例であるロータリーキルン１１から構成されている。なお、加熱処理部１０は、搬送式の加熱炉に限らず、バッチ式の加熱炉等の各種のものを採用することができる。このロータリーキルン１１には、略円筒状のキルン本体１２と、回転駆動部１３と、焼却灰供給部１４と、焼却灰排出部１５と、バーナ１６と、排気チャンバ１７等が備えられている。
【００２６】
そして、このロータリーキルン１１は、加熱処理において、焼却灰供給部１４からキルン本体１２内の上流側に供給された焼却灰をキルン本体１２の回転に連れて下流側に搬送しながらバーナ１６の燃焼ガスにより加熱することで、焼却灰から放射性セシウムを揮発除去するとともに、放射性セシウムが揮発除去された焼却灰を処理済焼却灰としてキルン本体１２の下流側の焼却灰排出部１５から排出し、併せて、揮発した放射性セシウムを含む排ガスを排気チャンバ１７から排出するように構成されている。
【００２７】
前記キルン本体１２は、下流側端が上流側端よりも僅かに下方に位置する下流下がりの傾斜姿勢とされ、回転駆動部１３の駆動力で軸回転しながら焼却灰を下流側に向かって搬送するように構成されている。前記回転駆動部１３には、例えば、モータ等の回転駆動装置（図示省略）の駆動力で回転してキルン本体１２を軸回転させるギアやローラ等の回転操作部１３ａと、回転駆動装置の動力を制御してキルン本体１２の回転速度や回転数を制御する回転制御部１３ｂとが備えられている。
【００２８】
前記バーナ１６は、キルン本体１２の下流端側に設置され、キルン本体１２内に下流側端から上流に向かう高温の燃焼ガス流を発生させる。前記排気チャンバ１７は、キルン本体１２の上流端側に設置され、排気ファン１８ａの動力で排気ダクト１８ｂを通じて排ガスを排出する。本実施形態では、燃焼ガスの流れが処理対象物の流れに対して向流になっているが、並流としてもよい。
【００２９】
前記焼却灰供給部１４は、例えば、スクリューフィーダ等の定量供給手段を備えて構成され、キルン本体１２の上流端側からキルン本体１２の内部に定量の焼却灰を連続的に供給する。前記焼却灰排出部１５は、例えば、下面に排出口を形成したホッパー等から構成され、キルン本体１２の上流側から搬送されてくる処理済の焼却灰をキルン本体１２の下流端側から下方に排出する。
【００３０】
１６ａはバーナ１６への燃料や空気の供給量等を制御する燃焼制御部、１４ａは焼却灰供給部１４による焼却灰の供給量等を制御する供給制御部である。
【００３１】
なお、加熱処理後にロータリーキルン１１から排出された排ガスには、主灰から飛散した微粉が含まれており、この微粉に揮発した放射性セシウムが付着している。そのため、このように放射性セシウムが付着して放射性濃度が高い微粉は、次工程においてバグフィルタ等で回収し、中間貯蔵施設等で保管するようにする。
【００３２】
図２は、加熱処理の時間と、焼却灰の温度と、焼却灰の放射能量との一般的な関係を模式的に示すグラフ図である。同図２に示されるように、この加熱処理では、処理の進行に伴い、焼却灰の温度が所定温度Ｔを超えた付近から放射性物質の揮発除去が始まり、その後、放射性物質の揮発除去が継続的に進むことになる。
【００３３】
前記放射能量測定処理部２０は、放射能量測定処理として、加熱処理の途中にある一部の焼却灰を測定対象とし、加熱処理の途中のある時点での放射能量を測定するように構成されている。そして、この放射能量測定処理部２０は、図１、図２に示すように、焼却灰の放射能量を測定する放射能量測定処理を、加熱処理部１０による加熱処理の途中の時点として、加熱処理の進度の異なる複数時点ｔ１、ｔ２で実行するように構成されている。
具体的には、放射能量測定処理部２０は、加熱処理部１０が搬送式のロータリーキルン１１で構成されていることに対し、加熱処理の進度の異なる複数時点ｔ１、ｔ２として搬送方向（キルン本体１２の軸心方向）の複数箇所（複数地点）で放射能量測定処理を実行するように構成されている。
なお、この放射能量測定処理は、加熱処理の複数時点に限らず、１つの時点で実行するようにしてもよい。
【００３４】
放射能量測定処理部２０が放射能量測定処理を実行する具体的な時点は、種々の時点に設定することができるが、例えば、放射性セシウムの揮発除去の開始予定時点から僅かに遅れた時点（図２中のｔ１）に設定することができる。このように測定時点を設定すれば、放射性セシウムの揮発除去状況として、当該測定時点における放射性セシウム揮発除去の有無を把握することができる。
【００３５】
また、例えば、放射能量測定処理を実行する時点として、放射性セシウムの揮発除去の進行段階における前段側の時点（図２中のｔ１）と後段側の時点（図２中のｔ２）とを設定することもできる。このように測定時点を設定すれば、放射性セシウムの揮発除去状況として、複数時点の測定結果から放射性セシウムの揮発除去の進み具合（差や傾向）を把握することができる。
【００３６】
更に、例えば、放射能量測定処理を実行する時点として、測定後に加熱処理の条件を調整した場合に条件調整後の加熱処理によって当該焼却灰からの放射性セシウムの除去を適切に行える範囲の極力後ろ側の時点に設定することもできる。このように測定時点を設定すれば、当該焼却灰からの放射性セシウムの除去を適切に行える範囲で、処理不良が発生するか否かを極めて正確に予測することができる。
【００３７】
この放射能量測定処理部２０は、図１に示すように、有線式や無線式の送受信部（図示省略）を備えた複数の放射能量測定装置２１をキルン本体１２の長手方向の複数箇所に設置して構成されている。各放射能量測定装置２１は、放射能量測定処理として、予め設定された測定スケジュールや後述する制御部３１からの制御指令等に基づき、当該設置箇所での放射能量（例えば、放射能濃度Ｂｑ／ｋｇや空間放射線量率μＳｖ／ｈや計数率ｃｐｍ）を測定し、測定結果を制御部３１に送信するように構成されている。
【００３８】
放射能量測定装置２１は、本実施形態では、放射能量の一例である空間放射線量率を簡易且つ迅速に測定できるＮａＩシンチレーション検出装置を用いている。なお、放射能量測定装置２１としては、ゲルマニウム半導体検出装置等の放射能量の一例である放射能濃度を測定可能な装置、ＧＭ式サーベイメータ等の放射能量の一例である計数率を測定可能な装置等、放射能量を測定可能な各種の装置を適用することができる。空間放射線量率と計数率は放射能濃度へ換算可能であり、測定した空間放射線量率、計数率を手動または自動で濃度に換算し、その値で加熱処理の条件を調整してもよく、測定した空間線量率または計数率で加熱処理の条件を調整してもよい。
【００３９】
放射能量測定装置２１の具体的な設置形態としては、各種の設置形態を採用することができ、例えば、図３（ａ）に示すように、軸回転するキルン本体１２の耐火構造の周壁部１２ａに放射能量測定装置２１を取り付ける第１設置形態や、図３（ｂ）に示すように、キルン本体１２の軸回転の影響のない床面側の設置部２２に放射能量測定装置２１を取り付ける第２設置形態等を採用することができる。
【００４０】
ここで、第１設置形態と第２設置形態のいずれの形態でも、放射能量測定装置２１は、装置先端側の検出部の周囲を鉛等からなる遮蔽部で囲う等によって放射能量の測定エリアを絞って放射能量測定に指向性を持たせるようにする。
【００４１】
図３（ａ）に示す第１設置形態では、キルン本体１２の周壁部１２ａに取り付けた放射能量測定装置２１がキルン本体１２の軸回転に連れて周方向に回転移動することに対し、焼却灰は軸回転するキルン本体１２内で重力によりある程度定まった下方側の特定部位に位置することになる。そのため、キルン本体１２の軸回転の速度や放射能量測定装置２１の測定スケジュールや応答速度等に起因する測定タイミングによっては、指向性を持たせた放射能量測定装置２１の測定エリアから焼却灰が位置ズレし、放射能量を適切に測定できない不都合が起こり得る。
【００４２】
そこで、このような事態が予想される場合には、複数の放射能量測定装置２１をキルン本体１２の周壁部１２ａの周方向複数箇所、特に周方向で１８０度以外の角度差を有する複数箇所に取り付けるのが好ましい。このようにすれば、各測定時点において、複数の放射能量測定装置２１による複数の測定エリアのいずれかで放射能量を測定することができるので、上述の不都合が生じるのを効果的に抑制することができる。
【００４３】
他方、図３（ｂ）に示す第２設置形態では、焼却灰が軸回転するキルン本体１２内で重力によりある程度定まった下方側の特定部位に位置することを想定し、指向性を持たせた放射能量測定装置２１の測定エリアに当該特定部位が納まるように、放射能量測定装置２１を設置するのが好ましい。このようにすれば、焼却灰の放射能量を極めて高い確率で適切に測定することができる。
【００４４】
前記処理条件調整処理部３０は、処理条件調整処理として、放射能量測定処理での測定結果に基づいて、加熱処理の温度や時間、加熱処理に供する焼却灰の量等の加熱処理の条件を調整するように構成されている。この処理条件調整処理部３０は、図１に示すように、当該放射性物質除去システムの動作を制御する制御部３１から構成されている。
【００４５】
この制御部３１は、記憶部やデータ処理部や送受信部（出入力部）等を備えており、各種のデータを送受信部で受信してデータ処理部で処理し、燃焼制御部１６ａや供給制御部１４ａ、回転制御部１３ｂ、排気ファン１８ａ等に対して送受信部から動作指令を送信することで、当該放射性物質除去システムの動作を制御するものである。
【００４６】
制御部３１は、放射能量測定処理による放射能量の測定データを放射能量測定装置２１から受信すると、処理条件調整処理として、まず、当該測定データをデータ処理部で処理して記憶部に記憶されたデータと比較する等により、測定時点の加熱処理の条件の適否を判定する判定処理を行う。なお、測定データが空間放射線量率である場合には、この判定処理において、記憶部に記憶された放射能濃度と空間放射線量率の相関から放射能濃度に換算するようにしてもよい。
【００４７】
そして、制御部３１は、この判定処理において測定時点の加熱処理の条件が不適切と判定すると、放射能の揮発除去が一層進行する側に加熱処理の条件を変更する動作指令を送信する変更処理を行う。このように判定処理と変更処理とを行うことで、制御部３１は、焼却灰に対する加熱処理の条件を適切化し、加熱処理後に処理不良物が発生するのを抑制する。
【００４８】
この制御部３１が行う加熱処理の条件に対する変更処理としては、放射性セシウムの揮発除去を適切化できる各種のものであってよいが、具体例として、以下の（イ）〜（ハ）を挙げることができる。
【００４９】
（イ）制御部３１は、加熱処理の条件に対する変更処理として、回転制御部１３ｂに対して、キルン本体１２の回転速度を低下させる動作指令を行う。この動作指令によるキルン本体１２の回転速度の低下により、焼却灰の搬送速度が低下し、結果として焼却灰の加熱時間が延長される。この焼却灰の加熱時間の延長により放射性セシウムの揮発除去が一層進行するようになる。
【００５０】
（ロ）制御部３１は、加熱処理の条件を変更する変更処理として、供給制御部１４ａに対して、キルン本体１２に供給する焼却灰の量を低減する動作指令を行う。この動作指令によるキルン本体１２への供給焼却灰量の低減により、キルン本体１２内で加熱される焼却灰の量が低減してキルン本体１２内の熱容量が小さくなり、結果として焼却灰が高温化される。この焼却灰の高温化により放射性セシウムの揮発除去が一層進行するようになる。
【００５１】
（ハ）制御部３１は、加熱処理の条件を変更する変更処理として、燃焼制御部１６ａに対して、バーナ１６の出力を増加させる動作指令を行う。この動作指令によるバーナ１６の出力増加により、焼却灰が高温化される。この焼却灰の高温化により放射性セシウムの揮発除去が一層進行するようになる。
【００５２】
上述の（イ）〜（ハ）の各処理は、いずれか１つの処理のみを選択して行うようにしてもよく、或いは、優先順位を設けて３つの処理を適宜に行うようにしてもよく、これらのいずれの場合にも、選択順位や優先順位は（イ）、（ロ）、（ハ）の順とするのが好ましい。
【００５３】
また、これらの（イ）〜（ハ）の各処理を複合的に行うようにしてよく、更には、放射能量の測定データ以外の焼却灰の温度等の別の測定データ等を加味し、（イ）〜（ハ）の各処理から適切なものを多角的に判定して行うようにしてもよい。
【００５４】
制御部３１による処理条件調整処理の実行タイミングは、当該放射性物質除去システムの稼働環境等に応じて適宜に設定することができるが、本実施形態では、例えば、放射能量測定処理と略同時のリアルタイム形式で処理条件調整処理を実行することで、放射能量測定処理で放射能量を測定した焼却灰に対する加熱処理が終了する前に処理条件調整処理を実行するようにしている。
【００５５】
このように処理条件調整処理を放射能量測定処理で放射能量を測定した焼却灰に対する加熱処理が終了する前に実行することで、放射能量測定処理で放射能量を測定した処理対象物に対する残りの加熱処理を適切化することができ、この残りの加熱処理によって放射能量を測定した焼却灰が不良化することを抑制することができる。
【００５６】
なお、この処理条件調整処理での加熱処理の条件の具体的な調整内容は、放射能の揮発除去が適切になる側に加熱処理の条件を変更するものであれば如何なるものであってもよいが、例えば、放射能量測定処理の実行時点の加熱処理の進度から当該焼却灰に対する加熱処理の残り分を算出し、この加熱処理の残り分で当該焼却灰の放射能量が所定値以下になるように加熱処理の条件を調整することができる。また、これとは別に、放射能量測定処理の実行後に新たに加熱処理部１０に供給された焼却灰に対して加熱処理を最初から最後まで行ったときに当該焼却灰の放射能量が所定値以下になるように加熱処理の条件を調整することもできる。
【００５７】
〔別実施形態〕
（１）前述の実施形態では、加熱処理後に放射性物質の除去が不十分なものを処理不良物とし、処理条件調整処理の実行により放射能の揮発除去が一層進行する側に加熱処理の条件を調整する場合を例に示したが、消費エネルギーの削減を目的として、加熱処理後に放射性物質の除去が過剰なものを処理不良物とし、処理条件調整処理の実行により放射能の揮発除去の進行が鈍化する側に加熱処理の条件を調整して過剰な加熱処理による消費エネルギーの増大を回避するようにしてもよい。また、もし放射性物質の除去が不十分な処理不良物が発生した場合は、そのまま放射性物質除去システムから排出せずに再加熱を行ってもよく、放射性物質の除去が不十分な処理不良物を加熱処理部１０の上流側に搬送して再度加熱処理を行ってもよい。
【００５８】
（２）前述の実施形態では、放射能量測定処理を加熱処理の進度の異なる複数時点で実施するのに、加熱処理部１０を搬送式の加熱炉とし、その搬送方向の複数箇所で放射能量測定処理を実行する場合を例に示したが、例えば、加熱処理部１０をバッチ式の加熱炉とする場合には、放射能量測定処理を同じ箇所で時間間隔を空けて複数回実行すればよい。
【００５９】
（３）前述の実施形態では、加熱炉の搬送方向の複数箇所に予め設置した複数の放射能量測定装置２１で複数時点の放射能量測定処理を実行する場合を例に示したが、例えば、１つの放射能量測定装置２１を加熱炉の搬送方向に移動自在に設置し、この１つの放射能量測定装置２１を搬送方向の複数箇所に移動させながら複数時点の放射能量測定処理を実行するようにしてもよい。
【００６０】
（４）放射能量測定処理は、前述の実施形態で示した放射能量測定処理部２０で自動的に実行する場合に限らず、作業員が可搬式の放射能量測定装置を用いて実行するようにしてもよい。また、同様に、処理条件調整処理も、前述の実施形態で示した処理条件調整処理部３０で自動的に実行する場合に限らず、作業員による手動のスイッチ操作等で実行するようにしてもよい。
【００６１】
（５）前述の実施形態では、処理条件調整処理において、加熱処理の条件の調整として、焼却灰の加熱時間や焼却灰の温度を調整する場合を例に示したが、加熱処理の前工程で添加する添加剤の添加量を調整するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０        加熱処理部
１１        搬送式の加熱炉（ロータリーキルン）
２０        放射能量測定処理部
２１        放射能量測定装置
３０        処理条件調整処理部
【要約】
【課題】消費エネルギー、及び処理不良物の発生を効果的に抑制し、処理対象物からの放射性物質の適切な除去を効率的且つ安定的に行うことのできる放射性物質除去方法及び放射性物質除去システムを提供する。
【解決手段】放射性物質除去方法を実行する放射性物質除去システムには、処理対象物を加熱する加熱処理を実行する加熱処理部１０と、加熱処理部１０での加熱処理の途中の処理対象物の放射能量を測定する放射能量測定処理部２０と、放射能量測定処理部２０での測定結果に基づいて加熱処理部２０での加熱処理の条件を調整する処理条件調整処理部３０とが備えられ、処理条件調整処理部３０は、放射能量測定処理で放射能量を測定した処理対象物に対する加熱処理が終了する前に処理条件調整処理を実行するように構成されている。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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