(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘土鉱物、難溶性フェロシアン化合物、活性炭及びゼオライトからなる群のうちから選ばれる１つ以上の放射性物質除去材を、アルギン酸金属塩の水溶液中に加えて分散させてアルギン酸金属塩ゾルを作製し、該ゾルを、カルシウム塩であるゲル化剤を含んだ水溶液中に添加してアルギン酸カルシウムゲルを作製し、このゲルを乾燥させることにより得られる多孔質体造粒物からなる放射性物質除去剤を形成し、
前記放射性物質除去剤は、前記アルギン酸金属塩ゾルに分散せしめる前記放射性物質除去材の添加量を増減させて、湿潤状態の前記アルギン酸カルシウムゲルの粒径を一定とし、その後の前記乾燥により収縮させて粒度の調整がなされ、
所定の充填容器に前記放射性物質除去剤含有の充填層を形成し、
前記充填層に、放射性物質を含む汚染水を通水する通水処理し、
前記放射性物質を除去することを特徴とする放射性物質除去剤を用いた放射性汚染水の処理方法。
【請求項２】
粘土鉱物、難溶性フェロシアン化合物、活性炭及びゼオライトからなる群のうちから選ばれる１つ以上の放射性物質除去材を、アルギン酸金属塩の水溶液中に加えて分散させ、アルギン酸金属塩ゾルを作製するゾル作製工程と、
前記作製されたゾルを、カルシウム塩であるゲル化剤を含んだ水溶液中に添加して、前記放射性物質除去材を均一に包含したアルギン酸カルシウムゲルを作製するゲル作製工程と、
前記作製されたゲルを乾燥させることにより多孔質体造粒物からなる放射性物質除去剤粒子を得る乾燥工程と、を備え、
前記放射性物質除去材の添加量を増減させて前記アルギン酸金属塩を複数種類調製し、これらを同一条件で乾燥させて前記放射性物質除去剤粒子を得て、それぞれの平均粒径を測定し、前記放射性物質除去材の添加量と前記放射性物質除去剤粒子の平均粒径との累乗回帰比例関係を求めておき、
前記ゾル作製工程において、前記水溶液中に添加する前記放射性物質除去材の添加量を該累乗比例関係に基づいて増減させ、乾燥後の前記放射性物質除去剤粒子の粒度を調整することを特徴とする放射性物質除去剤の粒度調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質を吸着除去できる放射性物質除去剤及びその製造方法、並びに、この放射性物質除去剤を使用した放射性汚染水の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２０１１年３月１１日に我が国を襲った東日本大震災は大津波の発生を伴うものであり、東北地方沿岸部の市町村に壊滅的被害をもたらす未曾有の大災害となった。その津波による被害は東京電力（株）福島原子力発電所にも及び、原子炉冷却施設の機能停止、燃料棒のメルトダウン、水蒸気爆発などを引き起こし、大量の放射性物質放出による環境汚染ならびに施設内の高レベル放射性物質汚染排液の大量発生という憂慮すべき事態を現出させた。そのため、放射性物質汚染排液から放射性物質を除去することは、日本国が可及的速やかに解決しなければならない課題の一つである。
【０００３】
原子力発電所等の放射性物質取り扱い施設から放出される主な放射性核種として、ウラン−２３５の核分裂反応により生成されるヨウ素−１３１（半減期８．０２日）などの放射性ヨウ素と、セシウム−１３７（半減期３０．０７年）、セシウム−１３４（半減期２．０６年）などの放射性セシウムが挙げられる。  
【０００４】
放射性ヨウ素の除去に関する技術として、従来から活性炭による吸着処理が知られている。厚生労働省の「第２回水道水における放射性物質対策検討会」（開催日：平成２３年５月２６日）の会議資料２−３「粉末活性炭と前塩素処理の併用によるヨウ素の除去に関する調査について」によれば、ヨウ化物イオン（Ｉ−）およびヨウ素酸イオン（ＩＯ３−）は粉末活性炭では殆ど除去できないものの、ヨウ素化物イオンに対して粉末活性炭・前弱塩素（注入率０．５〜１．０ｍｇ／Ｌ）併用処理を行うと粉末活性炭注入率１５ｍｇ／Ｌで約３０％、３０ｍｇ／Ｌで約５０％の除去が可能であることが報告されている。
【０００５】
放射性セシウムの除去に関する技術としては、その結晶格子内にセシウムイオンを選択的に取り入れることができる、フェロシアン化合物（鉄、銅、ニッケル塩など）の立体的特性を利用して、フェロシアン化合物粉末を放射性セシウム含有排水に添加接触させた後、固液分離して放射性セシウム含有量を低減する技術や、粘土結晶格子面上のＳｉＯ四面体層の配列により形成された６個の酸素原子による六角形構造にセシウムイオンを選択的に取り入れることができる、モンモリロナイト属の粘土鉱物の立体的特性（図１及び図２参照）を利用して、モンモリロナイト属の粘土鉱物粉末を放射性セシウム含有排水に添加接触させた後、固液分離して放射性セシウム含有量を低減する技術など、セシウム吸着能を有する粉末状の吸着剤に放射性セシウム含有排水を接触させてセシウムを吸着除去する技術が知られている（図１、図２参照）。
【０００６】
しかしながら、放射性物質吸着能を有する粉末状の吸着剤に放射性物質含有排水を接触させた後に固液分離する方法では、粉末状の吸着剤から水分を分離することが難しいため、固液分離後に放射性物質を含有する大量の汚泥が発生し、その汚泥減容化処理が必要となるという課題を抱えていた。
かかる課題を解決するための手段として、水分を分離させることが比較的容易な粒状の吸着剤を利用する方法や、多孔性素材の表面や空隙部に放射性物質吸着能を有する物質を添着或いは担持させた放射性物質除去剤を利用する方法などが考えられる。
【０００７】
前者の方法に関しては、例えば特許文献１（特開昭５６−７９９９９号公報）において、６０〜８０メッシュ径のＸ型ゼオライトを湿潤後、硫酸銅水溶液を加えて銅イオンを吸着させたのち、フェロシアン化カリウム水溶液と反応させることにより、ゼオライトの空隙内および各面にフェロシアン化銅を生成させることにより、フェロシアン化金属化合物を添着させる添着方法、および該添着ゼオライトを吸着剤として用いる処理方法が開示されている。
【０００８】
他方、後者の方法に関しては、例えば特許文献２（特開平９−１７３８３２号公報）において、多孔性樹脂に低沸点有機溶剤に可溶かつ水に難溶の第四級アンモニウム塩を担持させ、さらにヘキサシアノ鉄（ＩＩ）酸塩（発明者注：フェロシアン化塩の別名）含有水溶液で処理したのち、この処理物を銅塩含有水溶液と接触させて該樹脂の細孔内にヘキサシアノ鉄（ＩＩ）酸銅を沈積させ、次いで樹脂内の第四級アンモニウム塩を低沸点有機溶剤で抽出することを特徴とするヘキサシアノ鉄（ＩＩ）酸銅担持多孔性樹脂の製造方法が開示されている。
【０００９】
また、特許文献３（特公昭６２−４３５１９号公報）には、フェロシアン化銅をゼオライトに添着させてなる放射性物質除去剤が開示され、特許文献４（特開平９−１７３８３２号公報）には、ヘキサシアノ鉄（ＩＩ）酸銅を多孔性樹脂に担持させてなる放射性物質除去剤が開示されている。
さらにまた、特許文献５（特公昭６２−４３５１９号公報）には、フェロシアン化銅を粒状活性炭に添着させてなる放射性物質除去剤が開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】「第２回水道水における放射性物質対策検討会」（厚生労働省、開催日：平成２３年５月２６日）の会議資料２−３「粉末活性炭と前塩素処理の併用によるヨウ素の除去に関する調査について」
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開昭５６−７９９９９号公報
【特許文献２】特開平９−１７３８３２号公報
【特許文献３】特公昭６２−４３５１９号公報
【特許文献４】特開平９−１７３８３２号公報
【特許文献５】特公昭６２−４３５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前述のように、多孔性素材の表面や空隙部に放射性物質吸着能を有する物質を添着或いは担持させてなる放射性物質除去剤を利用すれば、固液分離が容易であるため、粉末状の吸着剤を用いた場合に比べ、大量の汚泥が発生するのを防ぐことができる。
しかし、多孔性樹脂やゼオライトに放射性物質吸着物質を添着或いは担持させたのでは、添着あるいは担持できる部位が極めて微小部分に限られるため、ごく少量しか放射性物質吸着物質を付けることができないため、放射性物質の除去効率を高めることが難しいという課題があった。
【００１３】
また、多孔性樹脂やゼオライトに放射性物質吸着物質を添着或いは担持させた放射性物質除去剤は、吸着剤の表面で放射性物質を吸着する結果、吸着剤の表面で検出される放射線量が短期間で高くなって交換時期と判断されるため、吸着剤の使用寿命が短いという課題を抱えていた。
【００１４】
そこで本発明は、処理廃棄物としての汚泥スラリーを発生せず、しかも、放射性物質を効率良く除去することができ、さらには使用寿命を長くすることができる、新たな放射性物質除去剤及びその製造方法を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一形態としては、粘土鉱物、難溶性フェロシアン化合物、活性炭及びゼオライトからなる群のうちから選ばれる１つ以上の放射性物質除去材を、アルギン酸金属塩の水溶液中に加えて分散させてアルギン酸金属塩ゾルを作製し、該ゾルを、カルシウム塩であるゲル化剤を含んだ水溶液中に添加してアルギン酸カルシウムゲルを作製し、このゲルを乾燥させることにより得られる多孔質体造粒物からなる放射性物質除去剤を形成し、前記放射性物質除去剤は、前記アルギン酸金属塩ゾルに分散せしめる前記放射性物質除去材の添加量を増減させて、湿潤状態の前記アルギン酸カルシウムゲルの粒径を一定とし、その後の前記乾燥により収縮させて粒度の調整がなされ、所定の充填容器に前記放射性物質除去剤含有の充填層を形成し、前記充填層に、放射性物質を含む汚染水を通水する通水処理し、前記放射性物質を除去することを特徴とする放射性物質除去剤を用いた放射性汚染水の処理方法を提案する。
【００１６】
本発明はまた、粘土鉱物、難溶性フェロシアン化合物、活性炭及びゼオライトからなる群のうちから選ばれる１つ以上の放射性物質除去材を、アルギン酸金属塩の水溶液中に加えて分散させ、アルギン酸金属塩ゾルを作製するゾル作製工程と、前記作製されたゾルを、カルシウム塩であるゲル化剤を含んだ水溶液中に添加して、前記放射性物質除去材を均一に包含したアルギン酸カルシウムゲルを作製するゲル作製工程と、前記作製されたゲルを乾燥させることにより多孔質体造粒物からなる放射性物質除去剤粒子を得る乾燥工程と、を備え、前記放射性物質除去材の添加量を増減させて前記アルギン酸金属塩を複数種類調製し、これらを同一条件で乾燥させて前記放射性物質除去剤粒子を得て、それぞれの平均粒径を測定し、前記放射性物質除去材の添加量と前記放射性物質除去剤粒子の平均粒径との累乗回帰比例関係を求めておき、前記ゾル作製工程において、前記水溶液中に添加する前記放射性物質除去材の添加量を該累乗比例関係に基づいて増減させ、乾燥後の前記放射性物質除去剤粒子の粒度を調整することを特徴とする放射性物質除去剤の粒度調整方法を提案する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明が提案する放射性物質除去剤は、例えば放射性物質除去剤をろ過カラムのような容器内に充填して充填層を形成し、この充填層に、放射性物質を含む汚染水を通水することにより、放射性物質を除去することができる。
【００１８】
本発明が提案する放射性物質除去剤は、粒状体であり、粉末状のものに比べて固液分離し易いため、粉末状の除去剤のように処理廃棄物としての汚泥スラリーを発生することがない。
また、本発明が提案する放射性物質除去剤は、アルギン酸金属塩を含有する多孔質体粒状体からなる基体粒子表面及び内部に放射性物質除去剤が散在してなる構成を備えているため、多孔質体粒状体の空隙を通じて放射線汚染水（被処理水）が粒子内部へ容易に浸入し、粒子内部に散在する放射性物質除去剤とも接触するため、放射性物質を効率良く除去することができる。また、このように粒子内部及び表面で放射性物質を吸着することができ、粒子表面に偏って放射性物質が吸着されないため、粒子表面の放射線量の高まりを抑えて使用寿命を長くすることもできる。
さらには、粘土鉱物および難溶性フェロシアン化合物は、放射性セシウムを選択的に除去することができ、活性炭は、放射性ヨウ素を除去することができ、ゼオライトは、高い陽イオン交換能を有していることから放射性陽イオン核種を除去することができるなど、目的に合わせて放射性物質除去剤を選択し、必要に応じて組み合わせて用いることが可能であるから、複数の核種を同時除去することも可能であり、汎用性を高めることができる。
【００１９】
本発明が提案する放射性物質除去剤の製造方法によれば、多孔質状の粒状粒子からなり、該粒状粒子の表面及び内部に放射性物質除去材を分散して含有してなる放射性物質除去剤を容易に製造することができる。しかも、アルギン酸金属塩水溶液中に加える放射性物質除去材の添加量を増減することにより、乾燥後の多孔質造粒物の粒径を制御することができるため、使用目的に応じて、放射性物質除去剤の粒径を自在に制御することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】モンモリロナイト系粘土鉱物の酸化ケイ素層の酸素原子配列を模式的に示した図である。
【図２】モンモリロナイト系粘土鉱物の酸素の六角形格子内に、セシウムイオンを取り込む状態の一例を模式的に示した図である。
【図３】ベントナイト粉体添加量と乾燥球状体平均粒径との関係を示したグラフである。
【図４】ベントナイト・活性炭（混合比１：１）粉体添加量と乾燥球状体平均粒径との関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、本発明を実施するための形態例（「本実施形態」と称する）について説明するが、本発明が次に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００２２】
＜本放射性物質除去剤＞
本実施形態に係る放射性物質除去剤（以下「本放射性物質除去剤」と称する）は、アルギン酸金属塩を含有する多孔質体粒状体を基体粒子とし、粘土鉱物、難溶性フェロシアン化合物、活性炭及びゼオライトからなる群のうちから選ばれる１つ以上の放射性物質除去材を前記基体粒子の表面及び内部に散在してなる粒子（以下「本放射性物質除去剤粒子」と称する）を含有する放射性物質除去剤である。
【００２３】
但し、本放射性物質除去剤を構成する粒子のほとんどが本放射性物質除去剤粒子であれば、これ以外の粒子が多少混じっていても、本放射性物質除去剤粒子のみからなる場合と同様の効果を得ることができるから、本放射性物質除去剤は、本放射性物質除去剤粒子が全体の８０質量％以上、好ましくは９０質量％以上を占めれば、本放射性物質除去剤粒子以外の粒子を含んでいてもよい。
【００２４】
（本放射性物質除去剤粒子）
本放射性物質除去剤粒子が微粒であると、前述のように放射性物質含有排水を接触させた後に固液分離しても、放射性物質除去剤から水分を分離させることが難しいため、固液分離した後に放射性物質を含有する大量の汚泥が発生することになってしまう。そのため、本放射性物質除去剤粒子は、固液分離し易い大きさであるのが好ましい。かかる観点から、本放射性物質除去剤粒子の平均粒径は１ｍｍ以上であることが重要である。その一方、本放射性物質除去剤粒子が大き過ぎると、表面積が小さくなり、放射性物質の除去効率が低下するため、５ｍｍ以下であるのが好ましい。
かかる観点から、本放射性物質除去剤粒子の平均粒径は１ｍｍ以上であることが重要であり、接触効率や圧力損失を考慮すると、中でも１．２ｍｍ以上或いは３ｍｍ以下、その中でも特に１．５ｍｍ以上或いは２．５ｍｍ以下であるのが好ましい。
【００２５】
本放射性物質除去剤粒子の形状、言い換えれば多孔質体粒状体（基体）の形状は、球状、楕円球状、扁平板状など任意である。中でも、分散性などの点で球状であるのが好ましい。
【００２６】
本放射性物質除去剤粒子は、被処理水が粒子内部まで浸透することができるという点で、粒子表面から内部に通じる空隙を多数含む多孔質体であるのが好ましい。
そしてその気孔率は、放射性物質の吸着効率の点などから、１０v/v％〜７０v/v％であるのが好ましく、中でも３０v/v％以上或いは６０v/v％以下であるのが好ましい。
また、同じく放射性物質の吸着効率の点などから、気孔径は、０．１μｍ〜５０μｍであるのが好ましく、中でも０．５μｍ以上或いは２０μｍ以下であるのが好ましい。
【００２７】
本放射性物質除去剤粒子の充填密度は、カラム通水時および逆洗時の流動性などの点で０．３〜１．５ｇ／ｍＬであるのが好ましく、中でも０．４ｇ／ｍＬ以上或いは１．２ｇ／ｍＬ以下であるのが好ましい。
【００２８】
（アルギン酸金属塩）
本放射性物質除去剤粒子は、アルギン酸金属塩を含有する。
アルギン酸金属塩は、２価以上の金属イオン、例えばバリウムイオンやカルシウムイオンを含有する水中に滴下することにより、瞬時にゲル化反応を起こし、球状造粒物を作ることが知られている。例えば塩化カルシウム水溶液にアルギン酸ナトリウム水溶液を一滴ずつ入れると、アルギン酸ナトリウムと塩化カルシウムが反応し、アルギン酸ナトリウム水溶液の表面にアルギン酸カルシウム膜が形成され、アルギン酸ナトリウム水溶液が球状になり、所謂人工種子（イクラ）が形成されることが知られている。
【００２９】
本放射性物質除去剤粒子を構成するアルギン酸金属塩としては、例えばアルギン酸ナトリウム、アルギン酸リチウム、アルギン酸カリウムなどを挙げることができ、中でも、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸リチウム、アルギン酸カリウムが好ましく、価格などを考慮すると、アルギン酸ナトリウムが特に好適である。
【００３０】
なお、ポリビニルアルコール、酢酸メチルセルロース、カラギーナン及び寒天などの天然又は合成有機物質も、本放射性物質除去剤ゲル粒子を構成する上で、アルギン酸金属塩と同様にゲルを形成する性質を有していると考えられ、これらをアルギン酸金属塩の代わりに使用することができると考えられる。これらのアルギン酸塩以外の物質のゲル化手法としては、例えば、「バイオリアクター技術」（シーエムシー編集部編、シーエムシー出版、2001年12月10日出版）、「微生物固定化法による排水処理」（須藤隆一著、産業用水調査会、1988年6月10日発行）、「微生物固定化法による水処理」（（株）エヌ・ティー・エス、2000年7月30日発行）、「固定化酵素」（千畑一郎編集、（株）講談社、1982年10月1日発行）などの書籍に開示されているような包括方法、マイクロカプセル化方法を利用することができる。
【００３１】
（放射性物質除去材）
本放射性物質除去剤粒子が含有する放射性物質除去材は、放射性物質を何らかの手段で捕らえることができる機能を有する物質であれば任意に採用可能である。中でも、粘土鉱物、難溶性フェロシアン化合物、活性炭及びゼオライトからなる群のうち１種の放射性物質除去材或いは２種類以上の組み合わせからなる放射性物質除去材を選択して用いるのが好ましい。
【００３２】
粘土鉱物としては、セシウムイオンを選択吸着できる酸素配列の立体構造を持ったものであれば何れでもよく、特に限定するものではない。モンモリロナイト属あるいはカオリナイト属のように、粘土結晶格子面上のＳｉＯ四面体層の配列により形成された６個の酸素原子による六角形構造（図１）を有しているものが好適であり、ＡＬＯ八面体層の両面をＳｉＯ四面体層が挟んだ形状の三層構造をしているモンモリロナイト属の粘土鉱物が特に好適である。
このモンモリロナイト属の粘土鉱物としては、Ｎａ形モンモリロナイトであるベントナイト、Ｈ形モンモリロナイトである酸性白土、これらを酸処理して可溶性陽イオンを溶出させて表面活性を高めた活性白土が挙げられる。
このように、粘土鉱物は、放射性セシウムを選択的に除去することができ、結晶構造に基づく選択吸着が有効であることから、モンモリロナイト系粘土鉱物、紺青、天然ゼオライトが有効である。中でも、モンモリロナイト系粘土鉱物であるベントナイトが特に好ましい。
【００３３】
難溶性フェロシアン化合物としては、例えばＦｅ塩、Ｎｉ塩、Ｃｕ塩など難溶性フェロシアン化合物を挙げることができ、中でも価格などを考慮すると、Ｆｅ塩（紺青）が好適である。
この種の難溶性フェロシアン化合物は、放射性セシウムを選択的に除去することができる。
【００３４】
活性炭としては、例えば石炭系、ヤシ殻系、木質系など、あらゆる種類の活性炭粉末を利用することができ、この種の活性炭は、放射性ヨウ素を除去することができる。
【００３５】
ゼオライトは、天然ゼオライト、合成ゼオライトのいずれでもよい。
この種のゼオライトは、高い陽イオン交換能を有していることから放射性陽イオン核種を除去することができる。よって、放射性セシウムのほかにも、放射性ストロンチウムを除去することもできる。
【００３６】
このように、本放射性物質除去剤粒子は、目的に合わせて含有する放射性物質除去材を選択し、必要に応じて組み合わせて用いることが可能であるから、複数の核種を同時除去することも可能であり、汎用性が極めて高いといえる。
【００３７】
（放射性物質除去材の含有量）
本放射性物質除去剤粒子は、放射性物質除去効率の観点から、粒子の表面及び内部に合計で、６０質量％以上の放射性物質除去材を含有するのが好ましく、中でも７０質量％以上含有するのが好ましい。
なお、本放射性物質除去剤粒子において、放射性物質除去効率の観点から、放射性物質除去材は粒子の表面及び内部に均一濃度で分散しているか、或いは、表面の濃度が内部の濃度よりも高い状態で分散しているのが好ましい。
【００３８】
＜本放射性物質除去剤の製造方法＞
本放射性物質除去剤は、アルギン酸金属塩の水溶液に上記放射性物質除去材を加えて分散させてアルギン酸金属塩ゾルを作製する工程と、該アルギン酸金属塩ゾルを、ゲル化剤を含んだ水溶液中に滴下してアルギン酸カルシウムゲルを作製する工程と、このアルギン酸カルシウムゲルを乾燥させて水分を離脱させることにより多孔質体造粒物とする工程とを経て製造することができる（以下「本製造方法」と称する）。
ただし、本放射性物質除去剤の製造方法がこの製法に限定されるものではない。
【００３９】
このような本製造方法によれば、任意の難水溶性の粉末状素材をアルギン酸カルシウムゲルで包み込むことにより、容易に、しかも任意の割合で粒状に成形することが可能である。
また、粉体の成形方法としては、転動造粒成形、圧密成形、押し出し成形などがあるが、これらの方法はいずれも成形体を圧密状態にするものであるため、被処理水が粒子内部へ浸入することが困難であり、有効に利用されるのは粒子表面に限定されるのに対し、本製造方法によれば、アルギン酸カルシウムゲルを乾燥させて水分を離脱させることにより粒子内に空隙を作るため、粒子表面から内部に通じる空隙を多数含む多孔質体を作製することができるから、被処理水が粒子内部へ容易に浸入することができるため、内部の放射性物質除去剤も有効に利用される。
しかも、後述するように、添加する放射性物質除去材の濃度を調整することで本放射性物質除去剤の粒度制御が可能である。
【００４０】
（アルギン酸金属塩ゾル作製工程）
本工程では、例えば、アルギン酸金属塩を水に溶解して粘稠性の水溶液を作製し、この水溶液に放射性物質除去材を加えて均一に分散・混合させることでアルギン酸金属塩ゾルを作製する。
【００４１】
アルギン酸金属塩は、水に可溶であり、粘稠性の水溶液となる。アルギン酸金属塩の水溶液の濃度としては０．５〜５w/v％が好ましく、中でも１w/v％以上或いは２w/v％以下であるのが特に好ましい。
【００４２】
アルギン酸金属塩の水溶液中に加える放射性物質除去材の量は、放射性物質除去効率の観点から、アルギン酸金属塩に対して６０質量％以上、中でも７０質量％以上とするのが好ましい。
なお、前述しように、アルギン酸金属塩の代わりに、ポリビニルアルコール、酢酸メチルセルロース、カラギーナン及び寒天など天然又は合成有機物質を用いても同様の効果を得ることができるものと考えることができる。
【００４３】
（アルギン酸カルシウムゲル作製工程）
本工程では、例えば、カルシウム塩などのゲル化剤を含んだ水溶液を調製しておき、緩やかに撹拌した当該水溶液中に前記ゾル状液体を内径２ｍｍ〜３ｍｍのノズルから液滴を滴下させることにより、前記放射性物質除去材を均一に包含したアルギン酸カルシウムゲルを作製する。
【００４４】
ゲル化剤としては、２価以上の金属塩を使用することができ、例えばバリウム、カルシウム、銅等の塩が挙げられる。具体的には例えば塩化バリウム、塩化カルシウム、硫酸銅、塩化第二鉄等を挙げることができ、中でもカルシウム塩が価格や取扱上の安全性などの理由で特に好ましい。
カルシウム塩としては、塩化物塩、臭化物塩、硝酸塩など、水溶性のカルシウム塩であれば特に限定するものではない。価格などを考慮すると、塩化カルシウムが好適である。
カルシウム塩水溶液の濃度としては特に限定するものではないが、２〜６％程度が好適である。
【００４５】
（多孔質化工程）
上記のようにして得られたアルギン酸カルシウムゲルを、乾燥させることで造粒物内から水分を脱離させる過程で、造粒物を多孔質化させることができる。
【００４６】
アルギン酸カルシウムゲルを乾燥させる前に、必要に応じて、アルギン酸カルシウムゲルを水或いは食塩水などで洗浄してもよい。また、０℃〜−２０℃で一度凍結させた後にこれは融解させる凍結融解を行う工程を付加してもよい。このような洗浄により、余分なカルシウムイオンを除去することができるから、例えばカルシウムと類似する放射性ストロンチウムの除去率を高めることが期待することができる。
【００４７】
乾燥手段としては、例えば自然乾燥、減圧乾燥、加温乾燥など公知の乾燥手段を適宜採用することができる。中でも、乾燥時間の点で加温乾燥が特に好ましい。
乾燥温度は、粒子内部の空隙の大きさと割合を調整する観点から、６０〜１２０℃とするのが好ましく、中でも１０５℃以上或いは１１５℃以下とするのがより好ましい。
【００４８】
乾燥工程の後に、４００〜９００℃で焼成する工程を付加してもよい。このような焼成により、余分なゲル化物を焼却除去することができるため、多孔質化をより一層促進させることができる。
【００４９】
（本放射性物質除去剤粒子の粒度調整方法）
本放射性物質除去剤粒子の粒度は、放射性物質の除去効率、通水抵抗などに影響するため、用途に応じて本放射性物質除去剤粒子の粒度を調整できれば有効である。
ところで、本製造方法のように、放射性物質除去材を、アルギン酸金属塩の水溶液中に加えて分散させてアルギン酸金属塩ゾルを作製し、該アルギン酸金属塩ゾルを、ゲル化剤を含んだ水溶液中に滴下してアルギン酸カルシウムゲルを作製し、このアルギン酸カルシウムゲルを乾燥させて水分を離脱させることにより多孔質体造粒物とする製造方法において、アルギン酸金属塩水溶液の濃度、放射性物質除去材の添加量、アルギン酸金属塩ゾルを滴下する際のノズル径や滴下高さなどを変化させて、湿潤状態のアルギン酸カルシウムゲルの粒径を制御することにより、本放射性物質除去剤粒子（乾燥状態）の粒度を制御する。
本製造方法においては、球状の液滴を滴下させるのに適正な条件でこれらのパラメータを設定すると、これらのパラメータを変化させても、湿潤状態のアルギン酸カルシウムゲルの粒径はほぼ一定の４ｍｍ〜５ｍｍとなり、湿潤状態のアルギン酸カルシウムゲルの粒径を任意に制御することが難しいことが判明した。
【００５０】
そこで、本放射性物質除去剤粒子の粒度を調整する方法について検討を重ねたところ、本放射性物質除去剤粒子（乾燥品）当たりのアルギン酸金属塩の含有量は少量に過ぎないため、本放射性物質除去剤粒子の粒度には殆ど影響しないことから、アルギン酸金属塩ゾルに分散せしめる放射性物質除去材の添加量を調整することによって、本放射性物質除去剤粒子の粒度を制御できることが分かった。すなわち、アルギン酸金属塩ゾルに分散せしめる放射性物質除去材の添加量を増減すると、湿潤状態のアルギン酸カルシウムゲルの粒径はほぼ一定であるが、その後の乾燥によって収縮する割合が増減するため、本放射性物質除去剤粒子の粒度を制御できることが分かった。
【００５１】
より具体的に言うならば、放射性物質除去材添加量以外の条件を同一とし、放射性物質除去材添加量だけを変化させたアルギン酸金属塩ゾルを数種類調製しておき、これらを同一条件で乾燥させて本放射性物質除去剤粒子（乾燥状態）を作製し、それぞれの平均粒径を測定し、放射性物質除去材添加量と本放射性物質除去剤粒子の平均粒径との累乗回帰関係を求めたところ（図３及び図４参照）、放射性物質除去材添加量に比例して本放射性物質除去剤粒子の平均粒径が増減することが判明した。
この際、本放射性物質除去剤粒子の平均粒径は、JIS K 1474活性炭試験方法６．４項の粒度分布の測定方法に準拠して篩試験を行い、通過重量の累積比率（％）が５０％となった粒径を平均粒径として求めた。
また、図３は、放射性物質除去材としてベントナイトを単独で添加した場合であり、図４は、混合質量比率１：１でベントナイトと粉末活性炭とを混合した混合物を添加した場合を示したグラフである。
このように、放射性物質除去材添加量と本放射性物質除去剤粒子の平均粒径とは累乗回帰で比例関係にあるため、放射性物質除去材添加量を調整することで所望の平均粒径に制御することができる。
【００５２】
＜本放射性物質除去剤を用いた排液の処理方法）
本放射性物質除去剤は、例えばろ過カラムのような容器内に充填して充填層を形成し、この充填層に、放射性物質を含む汚染水を通水することにより、放射性物質を除去するように利用することができる。
【００５３】
このように放射性物質汚染水（被処理水）を処理すれば、被処理水から効果的に放射性物質を除去できるばかりか、処理廃棄物としての汚泥スラリーが発生しないというメリットを享受できる。従来使用されてきた放射性物質を除去できる素材の多くは粉末状であるため、放射性物質を含んだ汚染水と接触させた後に固液分離しなくてはならないという問題点があり、除外装置が大きくなるばかりか、固液分離の結果、大量の汚泥が発生するという問題があった。これに対し、本放射性物質除去剤を上記のように利用すれば、放射性物質汚染水（被処理水）を通水処理することが可能であり、放射性物質は本放射性物質除去剤に直接吸着され、処理水を通水して得ることができるため、凝集沈殿処理装置のような大きな設備が不要となり、かつ、汚泥も発生しないため放射性物質の濃縮減容化という点でも優れている。しかも、各種の放射性物質除去材を組み合わせることによって、複数の核種を一つの充填槽で同時除去することも可能であり、極めて汎用性の高い処理方法といえる。
【００５４】
＜語句の説明＞ 
本明細書において「Ｘ〜Ｙ」（Ｘ，Ｙは任意の数字）と表現する場合、特にことわらない限り「Ｘ以上Ｙ以下」の意と共に、「好ましくはＸより大きい」或いは「好ましくはＹより小さい」の意も包含する。
また、「Ｘ以上」（Ｘは任意の数字）或いは「Ｙ以下」（Ｙは任意の数字）と表現した場合、「Ｘより大きいことが好ましい」或いは「Ｙ未満であることが好ましい」旨の意図も包含する。
【実施例】
【００５５】
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳述する。
【００５６】
＜放射性物質除去率の測定＞
処理試験条件は、セシウムイオン及びヨウ素イオンの濃度が各５ｍｇ／Ｌとなるように塩化セシウム及びヨウ化カリウムを水道水に添加し、このようにして調製した原水に、実施例で得られた乾燥ゲルを振動ミルで粉砕した粉砕物（平均粒径４５μm以下）を５０００ｍｇ／Ｌ添加し、１００ｒｐｍで６時間連続撹拌による接触処理を行った後、０．４５μｍのＧＦフィルターでろ過し、ろ液中のセシウムイオン及びヨウ素イオンの濃度を原子吸光光度法で測定して、それぞれの除去率を測定した。
なお、原水にヨウ素イオンを添加したのは、活性炭を含む本発明剤の場合のみであり、この場合には遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるように次亜塩素酸ナトリウムの添加を行った。
また、本試験では、放射線を放出していないセシウムイオン及びヨウ素イオンの除去率を測定したが、除去のメカニズムを考慮すれば、放射線を放出しているものの除去率も同様であると考えることができる。
【００５７】
＜湿潤ゲルの粒径の測定＞
湿式の篩い分け法によって湿潤ゲルの粒径を測定した。
【００５８】
＜乾燥ゲルの平均粒径の測定＞
JIS  K  1474活性炭試験方法６．４項の粒度分布の測定方法に準拠して篩試験を行い、通過重量の累積比率（％）が５０％となった粒径を平均粒径として求めた。
【００５９】
＜実施例＞
実施例１〜３４の製造条件を表１に、処理試験結果を表２に示した。
【００６０】
（実施例１）
１w/v％のアルギン酸ナトリウム水溶液にベントナイトを混合し、重量組成比でベントナイト２．０w/w％、アルギン酸ナトリウム１．０w/w％の原料ゾル溶液(アルギン酸ナトリウムゾル)を調製した。これとは別に、ゲル化溶液として４w/v％の塩化カルシウム水溶液を調製した。このゲル化溶液をマグネチックスターラーで緩やかに撹拌しながら、前記原料ゾル溶液を、高さ５ｃｍ、内径３ｍｍのノズルから２５ｍＬ/分の速度で液滴を滴下させ、３０分間ゲル化溶液中に保持し、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状の湿潤ゲル(アルギン酸ナトリウムゲル)を得た。得られた湿潤ゲルを、乾燥機で１１５℃、８時間の乾燥をし、平均粒径１．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、上記のように放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００６１】
なお、原料ゾル溶液を内径２ｍｍのノズルから液滴を滴下させ、粒径の小さい球状湿潤ゲルを得ることを試みたが、ノズル内径を小さくしても得られる球状湿潤ゲルの粒径は同様に４ｍｍ〜５ｍｍ径であり、ノズル径を変えても球状湿潤ゲル径は同様であった。
【００６２】
（実施例２）
重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４〜５ｍｍ径の球状の湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させ、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００６３】
（実施例３）
重量組成比でベントナイト２１w/w％、アルギン酸ナトリウム０．８w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させ、平均粒径２．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００６４】
実施例１〜３の結果から分かるように、原料ゾル溶液のベントナイト添加量を変化させることで、球状の多孔質体造粒物（「乾燥ゲル」）の粒径を、それぞれ平均粒径１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍと精度良く制御することができた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００６５】
（実施例４）
アルギン酸ナトリウム水溶液濃度を０．５w/v％とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．５w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００６６】
（実施例５）
アルギン酸ナトリウム水溶液濃度を２w/v％とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００６７】
（実施例６）
アルギン酸ナトリウム水溶液濃度を３w/v％とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム１．８w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００６８】
実施例４〜６の結果から分かるように、原料ゾル溶液のベントナイト添加量が同一であれば、アルギン酸ナトリウム水溶液の濃度を０．５〜３w/v％の範囲で変化させても、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径は、いずれも平均粒径２．０ｍｍに精度良く制御できた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００６９】
（実施例７）
ゲル化溶液の塩化カルシウム濃度を０．５w/v％とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００７０】
（実施例８）
ゲル化溶液の塩化カルシウム濃度を１w/v％とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００７１】
（実施例９）
ゲル化溶液の塩化カルシウム濃度を２w/v％とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００７２】
（実施例１０）
ゲル化溶液の塩化カルシウム濃度を３w/v％とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００７３】
（実施例１1）
ゲル化溶液の塩化カルシウム濃度を５w/v％とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法で滴下液のゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００７４】
実施例２及び実施例７〜１１の結果から分かるように、原料ゾル溶液のベントナイト添加量が同一であれば、ゲル化溶液の塩化カルシウム溶液の濃度を０．５〜５w/v％の範囲で変化させても、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径は、いずれも平均粒径２．０ｍｍに精度良く制御できた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００７５】
（実施例１２）
アルギン酸ナトリウム水溶液に替えてアルギン酸カリウムの１w/v％水溶液を用い、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸カリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００７６】
（実施例１３）
アルギン酸ナトリウム水溶液に替えてアルギン酸リチウムの１w/v％水溶液を用い、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸カリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法で滴下液のゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００７７】
実施例２及び実施例１２、１３の結果から分かるように、原料ゾル溶液のベントナイト添加量が同一であれば、アルギン酸塩をナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩の何れかの水溶性アルギン酸塩に替えても、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径は、いずれも平均粒径２．０ｍｍに精度良く制御できた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００７８】
（実施例１４）
ゲル化溶液の塩化カルシウム溶液に替えて、硝酸カルシウムの４w/v％水溶液とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００７９】
（実施例１５）
ゲル化溶液の塩化カルシウム溶液に替えて、臭化カルシウムの４w/v％水溶液とし、重量組成比でベントナイト７．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００８０】
実施例２及び実施例１４、１５の結果から分かるように、原料ゾル溶液のベントナイト添加量が同一であれば、ゲル化溶液のカルシウム塩を塩化物、硝酸化物、臭化物の何れかの水溶性カルシウム塩に替えても、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径は、いずれも平均粒径２．０ｍｍに精度良く制御できた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００８１】
（実施例１６）
重量組成比でベントナイト０．７w/w％、活性炭０．７w/w％、アルギン酸ナトリウム１．０w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径１．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００８２】
（実施例１７）
重量組成比でベントナイト２．４w/w％、活性炭２．４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００８３】
（実施例１８）
重量組成比でベントナイト６．１w/w％、活性炭６．１w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００８４】
実施例１６〜１８の結果から分かるように、ベントナイトと活性炭の混合物の場合でも、原料ゾル溶液のベントナイト添加量および活性炭添加量を変化させることで、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径を、それぞれ平均粒径１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍと制御することができた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００８５】
（実施例１９）
重量組成比でゼオライト２．５w/w％、アルギン酸ナトリウム１．０w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径１．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００８６】
（実施例２０）
重量組成比でゼオライト７．８w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００８７】
（実施例２１）
重量組成比でゼオライト１４w/w％、アルギン酸ナトリウム０．８w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００８８】
実施例１９〜２１の結果から分かるように、ゼオライトの場合でも原料ゾル溶液のベントナイト添加量および活性炭添加量を変化させることで、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径を、それぞれ平均粒径１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍと制御することができた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００８９】
（実施例２２）
重量組成比でゼオライト１．３w/w％、活性炭１．３w/w％、アルギン酸ナトリウム１．０w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径１．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００９０】
（実施例２３）
重量組成比でゼオライト５．０w/w％、活性炭５．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００９１】
（実施例２４）
重量組成比でゼオライト８．０w/w％、活性炭８．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．８w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００９２】
実施例２２〜２４の結果から分かるように、ベントナイトと活性炭の混合物の場合でも、原料ゾル溶液のベントナイト添加量および活性炭添加量を変化させることで、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径を、それぞれ平均粒径１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍと制御することができた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００９３】
（実施例２５）
重量組成比でベントナイト０．７w/w％、ゼオライト０．７w/w％、活性炭０．７w/w％、アルギン酸ナトリウム１．０w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径１．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００９４】
（実施例２６）
重量組成比でベントナイト２．６w/w％、ゼオライト２．６w/w％、活性炭２．６w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００９５】
（実施例２７）
重量組成比でベントナイト５．０w/w％、ゼオライト５．０w/w％、活性炭５．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．８w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．５ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００９６】
実施例２５〜２７の結果から分かるように、ベントナイトとゼオライトと活性炭の３種の混合物の場合でも、原料ゾル溶液のベントナイト添加量、ゼオライト添加量および活性炭添加量を変化させることで、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径を、それぞれ平均粒径１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、２．５ｍｍと制御することができた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【００９７】
（実施例２８）
重量組成比で紺青８．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００９８】
（実施例２９）
重量組成比で紺青４．０w/w％、活性炭４．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【００９９】
（実施例３０）
重量組成比で紺青４．０w/w％、ベントナイト４．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法でゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを実施例１同様に乾燥させて、平均粒径２．０ｍｍの球状の多孔質体造粒物（表の「乾燥ゲル」）を得た。
そして、実施例１と同様の処理試験を行い、上述のように放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【０１００】
（実施例３１）
重量組成比で紺青３．０w/w％、ベントナイト３．０w/w％、活性炭３．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法で滴下液のゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを乾燥し、平均粒径２．０ｍｍの乾燥球状物を得た。また、遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるよう次亜塩素酸ナトリウムを添加した以外は実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【０１０１】
実施例２８〜３１の結果、紺青、紺青と活性炭の混合物、紺青とベントナイトの混合物、紺青とベントナイトと活性炭の混合物の場合でも、原料ゾル溶液のベントナイト添加量、紺青添加量および活性炭添加量を変化させることで、球状の多孔質体造粒物（乾燥ゲル）の粒径を平均粒径２．０ｍｍに制御することができた。
また、それぞれの実施例について複数回行ったところ、いずれも平均粒径の変動係数が５％未満範囲内となるように精度良く制御することができた。
【０１０２】
（参考例３２）
重量組成比でカオリン８．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法で滴下液のゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを乾燥し、平均粒径２．０ｍｍの乾燥球状物を得た。実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【０１０３】
（参考例３３）
重量組成比で酸性白土８．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法で滴下液のゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを乾燥し、平均粒径２．０ｍｍの乾燥球状物を得た。実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【０１０４】
（参考例３４）
重量組成比で酸性白土８．０w/w％、アルギン酸ナトリウム０．９w/w％の原料ゾル溶液を調製した以外は実施例１と同様の方法で滴下液のゲル化を行い、４ｍｍ〜５ｍｍ径の球状湿潤ゲルを得た。得られた湿潤ゲルを乾燥し、平均粒径２．０ｍｍの乾燥球状物を得た。実施例１と同様に放射性物質除去率を測定し、結果を表２に示した。
【０１０５】
参考例３２〜３４の結果から分かるように、カオリン、酸性白土、活性白土の場合でも原料ゾル溶液のベントナイト添加量、紺青添加量および活性炭添加量を変化させることで、乾燥球状物の粒径を平均粒径２．０ｍｍに制御することができた。
【０１０６】
（実施例３５）
実施例２で作成したベントナイトの平均粒径２．０ｍｍの球状放射性物質除去剤を内径１５０ｍｍのカラムに層厚３００ｍｍ充填し、水道水にセシウムイオン５．０ｍｇ／Ｌおよびストロンチウムイオン５．０ｍｇ／Ｌとなるように調製した原水を空塔速度ＳＶ＝２[ｍ３−原水／ｍ３−充填剤／時]で通水処理を行ったところ、通水開始２４時間後の状態で、セシウムイオン、ストロンチウムイオン共に、０．０１ｍｇ／Ｌ未満となった。
【０１０７】
（実施例３６）
実施例１７で作成したベントナイトおよび活性炭の平均粒径２．０ｍｍの球状放射性物質除去剤を内径１５０ｍｍのカラムに層厚３００ｍｍ充填し、水道水にセシウムイオン５．０ｍｇ／Ｌ、ヨウ素イオン５．０ｍｇ／Ｌおよびストロンチウムイオン５．０ｍｇ／Ｌとなるように調製した原水に遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるように次亜塩素酸ナトリウムを添加し、空塔速度ＳＶ＝２[ｍ３−原水／ｍ３−充填剤／時]で通水処理を行ったところ、通水開始２４時間後の状態で、セシウムイオン、ヨウ素イオン、ストロンチウムイオン共に、０．０１ｍｇ／Ｌ未満となった。
【０１０８】
（実施例３７）
実施例２６で作成したベントナイト、ゼオライトおよび活性炭の平均粒径２．０ｍｍの球状放射性物質除去剤を内径１５０ｍｍのカラムに層厚３００ｍｍ充填し、水道水にセシウムイオン５．０ｍｇ／Ｌ、ヨウ素イオン５．０ｍｇ／Ｌおよびストロンチウムイオン５．０ｍｇ／Ｌとなるように調製した原水に遊離残留塩素が０．５ｍｇ／Ｌとなるように次亜塩素酸ナトリウムを添加し、空塔速度ＳＶ＝２[ｍ３−原水／ｍ３−充填剤／時]で通水処理を行ったところ、通水開始２４時間後の状態で、セシウムイオン、ヨウ素イオン、ストロンチウムイオン共に、０．０１ｍｇ／Ｌ未満となった。
【０１０９】
【表１】
0005951950.tif 000002
【０１１０】
【表２】
0005951950.tif 000003
【図１】
0005951950.tif 000004
【図２】
0005951950.tif 000005
【図３】
0005951950.tif 000006
【図４】
0005951950.tif 000007