(57)【要約】【課題】低コストにて、キレート剤を含む化学洗浄廃液を適切に処理できる方法を提供する。【解決手段】キレート剤を含む化学洗浄廃液を処理するに際し、逆浸透膜を用いて廃液を濃縮処理した後に、濃縮した廃液を加熱または減圧によりさらに濃縮し、キレート剤を含む塩として、とくに、キレート剤を含む固形物として回収することを特徴とする、化学洗浄廃液の処理方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キレート剤を含む化学洗浄廃液を処理するに際し、逆浸透膜を用いて廃液を濃縮処理した後に、濃縮した廃液を加熱または減圧によりさらに濃縮し、キレート剤を含む塩として回収することを特徴とする、化学洗浄廃液の処理方法。
【請求項２】
少なくとも２段階の逆浸透膜で廃液を濃縮することを特徴とする、請求項１に記載の化学洗浄廃液の処理方法。
【請求項３】
逆浸透膜の透過液のＴＯＣまたはＣＯＤを実質的に連続監視することを特徴とする、請求項１または２に記載の化学洗浄廃液の処理方法。
【請求項４】
逆浸透膜の透過液を放流または回収することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の化学洗浄廃液の処理方法。
【請求項５】
原子力発電所からの化学洗浄廃液を処理することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の化学洗浄廃液の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所の機器類の除洗等で発生する化学洗浄廃液の処理方法に関し、とくに、キレート剤を含む化学洗浄廃液の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所等で使用される機器の搬出やメンテナンスの際の放射能低減、あるいは蓄積したスラッジの除去の目的で、機器の化学洗浄が行われる。この化学洗浄では、一般に高濃度のキレート剤（クエン酸、ＥＤＴＡなど）を含む廃液が発生する。
【０００３】
このようなキレート剤を含む廃液は、放射性廃液の固化処理（コンクリート固化など）をする際に固化体からの放射性物質の溶出速度が大きくなるため、そのままでは固化処理が困難である。このため分離処理または分解処理により、キレート剤を分離した後に固化処理を行う必要がある。
【０００４】
キレート剤の分解・分離方法としては、酸化分解処理と生物処理を組み合わせる方法（特許文献１）や、水酸化カルシウムで析出させる方法（特許文献２）などが知られている。
【特許文献１】特開２０００−１７６４６２号公報
【特許文献２】特開平１１−３５２２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、大型の機器（蒸気発生器など）を洗浄する場合には、廃液の発生量が膨大になるため、分解処理に先立って濃縮減容が必要となる。蒸発濃縮法は適用可能ではあるものの、大量の廃液の全量を蒸発濃縮するのはコスト高であり現実的ではない。逆浸透膜を用いればキレート剤を濃縮することは可能であるが、減容するためにはキレート剤を５％以上、望ましくは１０％以上の濃度まで濃縮する必要がある。逆浸透膜は原水中の溶質の濃度が高くなると透過水側にも溶質が漏れ出す性質があるため、上記のように高濃度まで濃縮を行うと透過水（処理水）の水質が問題となる。
【０００６】
すなわち、廃液が大量である場合、処理水は通常、連続的に既設の廃水処理設備で処理したのち放流もしくは回収に供される。直接放流する場合には、透過水が排水基準値を満たす必要があるため、一定濃度以上には濃縮ができない。また、脱塩塔で処理した後に放流または再利用する場合には、透過水中に含まれるキレート剤はイオン交換樹脂の負荷となり、イオン交換樹脂の廃棄や再生廃液の固化処理が困難となるため望ましくない。これらを防ぐためには、塩阻止率の高い膜、例えば海水淡水化用の逆浸透膜を用いる必要があるが、阻止率の高い膜は一般に高圧で運転する必要があり、装置全体を高圧仕様にすることが必要となるためコスト高となる。
【０００７】
そこで本発明の課題は、低コストにて、上記のようなキレート剤を含む化学洗浄廃液を適切に処理できる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明者は、一般的な逆浸透膜（つまり、装置全体について格別高圧仕様を要求しない逆浸透膜）を用い、低コストで廃液を濃縮する手段を検討した結果、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明に係る化学洗浄廃液の処理方法は、キレート剤を含む化学洗浄廃液を処理するに際し、逆浸透膜を用いて廃液を濃縮処理した後に、濃縮した廃液を加熱または減圧によりさらに濃縮し、キレート剤を含む塩（とくに、キレート剤を含む固形物）として回収することを特徴とする方法からなる。
【０００９】
このような化学洗浄廃液の処理方法においては、クエン酸やＥＤＴＡなどのキレート剤を含む化学洗浄廃液を、逆浸透膜を用いて高濃度に濃縮した後に、加熱または減圧濃縮してキレート剤を固形物として回収することにより、低コストにて廃棄物の一時保管が可能となる。
【００１０】
また、上記処理においては、少なくとも２段階の逆浸透膜で廃液を濃縮することにより、高純度の透過水が得られるため、処理水を実質的に連続放流または再利用することが可能となる。ただし、１段階の逆浸透膜処理により連続放流または再利用可能な透過水が得られる場合には、２段階以上の逆浸透膜処理は必ずしも必要ではない。
【００１１】
また、上記処理においては、逆浸透膜の透過液のＴＯＣまたはＣＯＤを実質的に連続監視することが好ましい。すなわち、上記透過水中のキレート剤はＴＯＣ計またはＣＯＤ計による連続監視が可能であり、それのよって、既設処理装置への混入を防止することができる。
【００１２】
本発明における化学洗浄廃液は、特に限定されないが、本発明は、原子力発電所からの化学洗浄廃液の処理に好適なものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る化学洗浄廃液の処理方法によれば、低阻止率の逆浸透膜を用いても高純度の透過水水質を得ることが可能になるため、逆浸透膜のコストを低減できる。また、高浸透圧用、すなわち高圧用の逆浸透膜を用いる必要がないため、装置全体の設計圧力を低く抑えることができ、濃縮装置も小型になることから、低コストの処理装置とすることが可能となる。
【００１４】
また、透過水中のキレート剤をＴＯＣ計またはＣＯＤ計により監視しながら透過水を連続的に放流もしくは回収することにより、大容量の廃液貯留タンクが不要となる。また、イオン交換樹脂へのキレート剤の負荷を低減できる。さらに、固形物として回収したキレート剤は保管が容易であり、また、分解処理や焼却処理等の最終処理も容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施例１に係る化学洗浄廃液の処理方法を実施するための概略機器系統を示しており、図２は、本発明の実施例２に係る化学洗浄廃液の処理方法を実施するための概略機器系統を示している。図１に示した形態は、２段階の逆浸透膜で廃液を濃縮する場合であり、図２に示した形態は、１段階の逆浸透膜で廃液を濃縮する場合である。
【００１６】
図１、図２において、１は被処理廃液としてのキレート剤を含む原水を、２は原水１を貯留する原水タンクをそれぞれ示している。原水タンク２中の原水１は、ポンプ３により第１段逆浸透膜４（逆浸透膜装置）に供給され、ここで濃縮処理される。本実施態様では、大量の廃液を処理する場合を考慮して、２基の第１段逆浸透膜４（逆浸透膜装置）が並列に設置されている。
【００１７】
図２に示す態様においては、第１段逆浸透膜４により濃縮処理された第１段逆浸透膜濃縮水６は、原水タンク２に戻され、所定の濃縮度に至った後に、そのまま、あるいは原水タンク２から別の貯槽に移され、加熱または減圧によりさらに濃縮されて、キレート剤の塩を含む固形物として回収される。加熱または減圧によりさらに濃縮されるので、第１段逆浸透膜４による濃縮処理としては格別高い濃度への濃縮は不要であり、逆浸透膜処理には、格別高圧仕様の逆浸透膜を用いる必要はなく、通常の逆浸透膜を用いるることができる。したがって、装置全体としても、格別高圧仕様に設計する必要はない。
【００１８】
図１に示す態様においては、第１段逆浸透膜４により濃縮処理された第１段逆浸透膜濃縮水６が原水タンク２に戻されるとともに、第１段逆浸透膜４により処理された第１段逆浸透膜透過水８が、後段の第２段逆浸透膜５（逆浸透膜装置）に供給され、ここで濃縮処理される。本実施態様では、第２段逆浸透膜５に供給され第１段逆浸透膜透過水８は、第１段逆浸透膜４に供給される原水１の量よりも少なくなるため、１基の第２段逆浸透膜５（逆浸透膜装置）が設置されている。
【００１９】
第２段逆浸透膜５により濃縮処理された第２段逆浸透膜濃縮水７は、第１段逆浸透膜４からの第１段逆浸透膜濃縮水６とともに原水タンク２に戻され、所定の濃縮度に至った後に、そのまま、あるいは原水タンク２から別の貯槽に写され、加熱または減圧によりさらに濃縮されて、キレート剤の塩を含む固形物として回収される。この態様においても、第１段逆浸透膜４および第２段逆浸透膜５に通常の逆浸透膜を用いるることができ、装置全体としても、格別高圧仕様に設計する必要はない。
【００２０】
図２に示す態様における第１段逆浸透膜透過水８、あるいは、図１に示す態様における第２段逆浸透膜透過水９は、例えば、該透過水中のキレート剤がＴＯＣ計またはＣＯＤ計により監視されることにより所定の濃度以下であることが確認されながら、連続的に放流もしくは回収される。したがって、大容量の廃液貯留タンクは不要である。
【００２１】
上記図１に示した実施例１に係る装置、および図２に示した実施例２に係る装置を用いて、処理した結果、表１に示すような良好な結果が得られた。なお、運転条件は以下に示す通りである。
【００２２】
〔実施例１〕
・原水：ＥＤＴＡ４２１０ｐｐｍ、アンモニアにてｐＨ９に調整
・第１段逆浸透膜：入口圧力２ＭＰａ、透過水圧力１ＭＰａ、回収率５０％
・第２段逆浸透膜：入口圧力１ＭＰａ、透過水圧力；大気圧、回収率９０％
【００２３】
〔実施例２〕
・原水：ＥＤＴＡ４２１０ｐｐｍ、アンモニアにてｐＨ９に調整
・第１段逆浸透膜：入口圧力１ＭＰａ、透過水圧力；大気圧、回収率５０％
【００２４】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明に係る化学洗浄廃液の処理方法は、キレート剤を含むあらゆる化学洗浄廃液の処理に適用でき、とくに、原子力発電所の機器類の除洗等で発生する大量の化学洗浄廃液の処理に好適なものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例１に係る化学洗浄廃液の処理方法を実施するための概略機器系統図である。
【図２】本発明の実施例２に係る化学洗浄廃液の処理方法を実施するための概略機器系統図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  被処理廃液としてのキレート剤を含む原水
２  原水タンク
３  ポンプ
４  第１段逆浸透膜（逆浸透膜装置）
５  第２段逆浸透膜（逆浸透膜装置）
６  第１段逆浸透膜濃縮水
７  第２段逆浸透膜濃縮水
８  第１段逆浸透膜透過水
９  第２段逆浸透膜透過水
【図１】
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【図２】
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