(57)【要約】【課題】原子力施設より発生するオフガスのスクラバー処理廃液等の、ハロゲン（系化合物）を含む廃液から簡易にハロゲンを除去し、施設機器の腐食を回避する。【解決手段】吸着物質が充填された吸着装置内に、ハロゲン系化合物を含む廃液を通液し、前記廃液と前記吸着物質とを接触させ、前記ハロゲン系化合物を前記吸着物質に吸着させて、前記廃液から前記ハロゲン系化合物を除去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロゲン系化合物を含む廃液と吸着物質とを接触させ、前記ハロゲン系化合物を前記吸着物質に吸着させて、前記廃液から前記ハロゲン系化合物を除去する、ハロゲン系化合物除去ステップを具えることを特徴とする、廃液の処理方法。
【請求項２】
前記ハロゲン系化合物を除去した後の前記廃液を濃縮して減容する、ハロゲン系化合物減容ステップを具えることを特徴とする、請求項１に記載の廃液の処理方法。
【請求項３】
前記廃液は、スクラバー廃液であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の廃液の処理方法。
【請求項４】
前記廃液を循環させて、スクラバー洗浄及び前記吸着物質との接触を少なくとも２回以上実施することを特徴とする、請求項３に記載の廃液の処理方法。
【請求項５】
前記吸着物質は、ハイドロタルサイト様物質、シュベルトマナイト、エトリンガイト、及びモノサルフェートからなる群より選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一に記載の廃液の処理方法。
【請求項６】
前記廃液のｐＨ値を６以上とすることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一に記載の廃液の処理方法。
【請求項７】
前記ハロゲン系化合物除去ステップの前に、前記廃液中に含有される炭酸イオンを除去する前処理ステップを具えることを特徴とする、請求項1〜６のいずれか一に記載の廃液の処理方法。
【請求項８】
前記前処理ステップにおいて、前記炭酸イオンは、前記廃液への所定の薬剤を投入することによって除去することを特徴とする、請求項７に記載の廃液の処理方法。
【請求項９】
前記薬剤の種類が、アルカリ土類金属の水酸化物であることを特徴とする、請求項８に記載の廃液の処理方法。
【請求項１０】
ハロゲン系化合物を含む廃液と吸着物質とを接触させ、前記ハロゲン系化合物を前記吸着物質に吸着させて、前記廃液から前記ハロゲン系化合物を除去するための吸着装置を具えることを特徴とする、廃液の処理装置。
【請求項１１】
前記ハロゲン系化合物を除去した後の前記廃液を濃縮して減容するための濃縮槽を具えることを特徴とする、請求項１０に廃液の処理装置。
【請求項１２】
スクラバー処理装置を具え、前記廃液はスクラバー廃液であることを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の廃液の処理装置。
【請求項１３】
前記廃液を、前記スクラバー処理装置と前記濃縮槽との間に循環させるための循環ラインを具えることを特徴とする、請求項１２に記載の廃液の処理装置。
【請求項１４】
前記吸着物質は、ハイドロタルサイト様物質、シュベルトマナイト、エトリンガイト、及びモノサルフェートからなる群より選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする、請求項１０〜１３のいずれか一に記載の廃液の処理装置。
【請求項１５】
前記処理装置は、バッチ式の処理装置であることを特徴とする、請求項１０〜１４のいずれか一に記載の廃液の処理装置。
【請求項１６】
前記処理装置は、カラム式の処理装置であることを特徴とする、請求項１０〜１４のいずれか一に記載の廃液の処理装置。
【請求項１７】
前記吸着装置の前段に、炭酸イオンを分離除去するための前処理反応槽及び固液分離装置を具えることを特徴とする、請求項１０〜１６のいずれか一に記載の廃液の処理装置。
【請求項１８】
前記前処理反応槽には、反応槽へ薬剤を投入するためのバッファタンク及び投入配管が設けられていることを特徴とする、請求項１７に記載の廃液の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力施設等において発生する放射性廃液の処理方法及び処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力施設等より発生するオフガスは、通常、スクラバー等で処理して環境への放射性核種の漏洩を防止している。スクラバー処理により処理廃液が発生するが、スクラバー処理廃液には放射性核種の他、可燃物・難燃物を焼却したオフガス等に起因してフッ素、塩素、臭素及びヨウ素などのハロゲン（系化合物）なども含有される場合がある。なお、これらハロゲン（系化合物）は、処理廃液中において一般にはイオンとして存在する。
【０００３】
一方、処理廃液は一般にはセメント固化に供するために濃縮して減容処理することになるが、上述のようなハロゲンを含む場合は、施設機器の腐食防止の観点から濃縮が困難である。また、環境基準や排出基準の観点からも、ハロゲンを含むような廃液の濃縮は困難となる。
【０００４】
したがって、上述のように放射性廃液がハロゲンを含む場合は、廃液からハロゲンを除去することが必要になる。一方、一般産業においてもハロゲンを含む廃液においては、これら廃液からハロゲンを除去することが必要になる。
【０００５】
特許文献１には、廃液からの塩素、臭素などハロゲンの除去に関し、廃液を噴霧燃焼させた後に、生成した燃焼ガスを洗浄した洗煙水に対してフェライト化処理を行って除去することが開示されている。しかしながら、この方法は、実験廃液の処理方法であるため廃液ごとの前処理系が必要とされており、大量に発生する廃液を処理しようとすると装置構成が大規模化し、現実的でない。
【０００６】
また、特許文献２には、電気透析によってフッ素含有排水を脱塩するとともに、この脱塩処理液を前記フッ素含有排水の発生源への補給水として再生し、フッ酸濃縮液を利用可能な濃度にまで低減することが開示されている。しかしながら、このような電気透析を用いる方法はコストがかかるために、大量に発生する廃液を処理する場合には、高コスト化してしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−４９２２５号
【特許文献２】特開２００４−１７４４３９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、原子力施設より発生するオフガスのスクラバー処理廃液等の、ハロゲン（系化合物）を含む廃液から簡易にハロゲンを除去し、施設機器の腐食を回避することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決すべく、本発明の一態様は、ハロゲン系化合物を含む廃液と吸着物質とを接触させ、前記ハロゲン系化合物を前記吸着物質に吸着させて、前記廃液から前記ハロゲン系化合物を除去する、ハロゲン系化合物除去ステップを具えることを特徴とする、廃液の処理方法に関する。
【００１０】
また、本発明の一態様は、ハロゲン系化合物を含む廃液と吸着物質とを接触させ、前記ハロゲン系化合物を前記吸着物質に吸着させて、前記廃液から前記ハロゲン系化合物を除去するための吸着装置を具えることを特徴とする、廃液の処理装置に関する。
【００１１】
本発明によれば、廃液中のハロゲン系化合物を所定の吸着物質に吸着させて前記廃液から除去するようにしているので、従来の技術で説明したような、処理系ごとに前処理系を準備する必要もなく、電気透析のような複雑な処理を行うこともない。したがって、極めて簡易かつ安価に廃液からハロゲン系化合物を除去することができる。
【００１２】
なお、上記ハロゲン系化合物中のハロゲンは、廃液中では一般にイオンとして存在する。したがって、この場合において、上述した“ハロゲン系化合物を含む廃液”とは、ハロゲン系イオンを含む廃液を意味し、“ハロゲン系化合物を吸着物質に吸着させる”とは、ハロゲン系イオンを吸着物質に吸着させることを意味し、“廃液からハロゲン系化合物を除去する”とは、廃液からハロゲン系イオンを除去することを意味する。
【００１３】
また、“ハロゲン系化合物”とは、ハロゲンを含む任意の化合物を意味し、その具体的な組成は、施設等の種類に依存する。
【００１４】
上記廃液が特に放射性廃液の場合は、後にセメント固化する必要が生じるので、濃縮槽を設けて、前記ハロゲン系化合物が除去された後の放射性廃液を減容処理することができる。但し、放射性廃液でなくても、減容処理が必要な廃液の場合についても適宜に用いることができる。
【００１５】
上記廃液の処理装置は、スクラバー処理装置を具えることができる。この場合、上記廃液は、オフガスをスクラバー処理装置で洗浄したことによって得られるスクラバー廃液とすることができる。
【００１６】
この場合、スクラバー処理装置と吸着槽との間に循環ラインを設け、吸着装置で吸着物質によってハロゲン系物質が除去された廃液をスクラバー処理装置に戻し、再度洗浄することができるとともに、再度廃液を吸着装置に戻して吸着物質と接触させるような操作を複数回繰り返すことができる。したがって、スクラバー処理装置による洗浄と吸着物質による吸着操作とを複数回実施することができるので、廃液中のハロゲン系物質の濃度を所定の濃度まで十分に低減させた後、濃縮することができるようになる。結果として、減容処理の際に、施設機器等の腐食をより効果的に回避することができる。
【００１７】
上記吸着物質としては、好ましくはハイドロタルサイト様物質、シュベルトマナイト、エトリンガイト、及びモノサルフェートを挙げることができる。
【００１８】
なお、ハイドロタルサイト様物質とは、物質中の少なくとも一部にハイドロタルサイト構造を含み、吸着物質として機能するようなものを意味する。ハイドロタルサイトは、例えば一般式［Ｍｇ３Ａｌ（ＯＨ）８］１／２ＣＯ３２−・２Ｈ２Ｏで表されるものであって、マグネシウムイオンを中心とする八面体（ブルーサイト層）が二次元的に連なり、マグネシウムイオンの一部をアルミニウムイオンで置き換えた層が積層されて層状構造を形成しているものである。
【００１９】
シュペルトマナイトは、（Ｆｅ８Ｏ８（ＯＨ）８−２ｘ（ＳＯ４）ｘ）なる一般式で表され、特にイオン吸着性に優れるものである。エトリンガイドは、３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・３ＣａＳＯ４・３２Ｈ２Ｏなる一般式で表され、イオン等の吸着性に優れる。モノサルフェートは、通常は水和物として存在し、３ＣａＯ・Ａｌ２Ｏ３・ＣａＳＯ４・１２Ｈ２Ｏなる一般式で表され、同じくイオン等の吸着性に優れるものである。
【００２０】
好ましくは、廃液のｐＨ値を６以上とする。廃液の酸性度合いが強くなりすぎると、吸着物質を劣化させてしまい、ハロゲン系化合物に対する吸着能が劣化してしまうためである。なお、廃液のｐＨ値の上限は１０とする。これを超えると、吸着物質を劣化させてしまう場合がある。
【００２１】
本発明の一例においては、吸着装置の前段に、炭酸イオンを分離除去するための前処理反応槽及び固液分離装置を設け、上記ハロゲン系化合物除去ステップの前に、廃液中に含有される炭酸イオンを除去する前処理を行うことができる。吸着装置において、廃液中のハロゲン系化合物を吸着物質で吸着する際に炭酸イオンが存在すると、この炭酸イオンの存在により、ハロゲン系化合物、特にハロゲン系イオンの、吸着物質、特にハイドロタルサイト様物質への吸着効率が低下してしまう場合がある。
【００２２】
しかしながら、本例のように、吸着装置の前段に、前処理反応槽及び固液分離装置を設けることにより、ハロゲン系化合物の吸着前に炭酸イオンを予め除去することができるので、上述のように、炭酸イオンの存在によって、ハロゲン系化合物の吸着物質への吸着効率が低下してしまうようなことがない。
【００２３】
なお、炭酸イオンの除去に際しては、上記前処理反応槽に、反応槽へ薬剤を投入するためのバッファタンク及び投入配管を付随的に設けることにより、上記バッファタンクから所定の薬剤を、上記投入配管を介して上記前処理反応槽内に投入することによって実施することができる。
【００２４】
上述のような炭酸イオンは、例えば大気に含有される二酸化炭素ガスなどに由来して生じるものである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、原子力施設より発生するオフガスのスクラバー処理廃液等の、ハロゲン（系化合物）を含む廃液から簡易にハロゲンを除去し、施設機器の腐食を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１の実施形態の廃液の処理装置を示す概略構成図である。
【図２】第２の実施形態の廃液の処理装置を示す概略構成図である。
【図３】第３の実施形態の廃液の処理装置を示す概略構成図である。
【図４】第４の実施形態の廃液の処理装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の廃液の処理方法及び処理装置の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２８】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の廃液の処理装置を示す概略構成図である。
図１に示す処理装置１０は、スクラバー処理装置１１、吸着槽１２及び濃縮槽１３が廃液の導入側から下流側に向けて順次に配列されている。また、スクラバー処理装置１１と吸着槽１２との間は配管２４で接続されており、吸着槽１２と濃縮槽１３との間は配管２５で接続されており、いわゆるバッチ式の処理装置を構成している。
【００２９】
スクラバー処理装置１１は、溜水中に排ガスをくぐらせることにより集じんする方法（溜水式）、排ガスの流れに加圧水を噴射する方法（加圧水式）、プラスチック・磁器などの充てん物に噴霧した洗浄液の水膜に排ガスを接触させて集じんする方法（充てん層式）、洗浄液を回転体で分散させて排ガスを接触させる方法（回転式）など、汎用の方式とすることができる。
【００３０】
吸着槽１２及び濃縮槽１３はステンレス鋼（ＳＵＳ）やポリテトラフルオロエチレンなどのような耐食性に優れた材料から構成する。吸着槽１２内には、所定の吸着物質、好ましくはハイドロタルサイト様物質、シュベルトマナイト、エトリンガイト、及びモノサルフェートが充填されている。なお、吸着物質は、その作用効果を奏することができるように、吸着槽１２内に密に充填する必要があるが、仕切り板などを設けることによって、吸着槽１２の下方部にのみ密に充填するようにすることもできる。
【００３１】
次に、図１に示す処理装置を用いた処理方法について説明する。
最初に、例えば原子力施設等から発生したオフガスを、配管２１を通じてスクラバー処理装置１１内に導入するとともに、洗浄液を、配管２２を通じてスクラバー処理装置１１内に導入して洗浄する。洗浄液には水などの他、水酸化ナトリウム溶液等を用いることができる。処理後のガスは、配管２３を通じて系外を放出される。
【００３２】
スクラバー処理装置１１内での洗浄を通じて得られた処理廃液中には、揮発性の放射性核種が含まれる可能性がある。また、可燃物・難燃物の焼却に起因して生成した塩素及び臭素などのハロゲン系化合物が含まれる。
【００３３】
上述したようなハロゲン系化合物は、廃液中でイオン化して存在し、塩化ナトリウムは塩化物イオンが解離して存在するようになり、ヨウ素はヨウ化物イオンが解離して存在するようになる。また、塩素及び臭素もそれぞれフッ素イオン及び臭素イオンが解離して存在するようになる。
【００３４】
次いで、スクラバー処理装置１１で得た処理廃液を配管２４によって吸着槽１２に移送し、内部に充填された吸着物質と接触させることによって、上述した廃液中のハロゲン系化合物（ハロゲンイオン）を吸着する。
【００３５】
次いで、上記廃液を、配管２５を通じて濃縮槽１３内に供給する。この際、吸着槽１２において、前記廃液中に含まれる特にハロゲン系化合物（ハロゲンイオン）は、その大部分が除去されているので、濃縮槽１３に移送される廃液中にはハロゲン系化合物（ハロゲンイオン）はほとんど含まれていない。したがって、濃縮槽１３において前記廃液を濃縮した場合においても、施設機器、具体的には濃縮槽１３の腐食を防止することができる。また、濃縮槽１３内における廃液中にはハロゲン系化合物（ハロゲンイオン）がほとんど含まれないので、環境基準や排出基準の観点からも好ましい。
【００３６】
濃縮処理後の廃液は、配管２６を通じて廃液処理系へ移送される。濃縮槽１３における濃縮操作は、例えば廃液を加熱し、溶媒等を蒸発させることによって行う。
【００３７】
このように、本実施形態によれば、原子力施設等より発生するオフガスのスクラバー処理廃液の、ハロゲン系化合物（ハロゲンイオン）を含む廃液から簡易にハロゲンを除去し、施設機器の腐食を回避することができる。
【００３８】
なお、好ましくは、廃液のｐＨ値を６以上とする。廃液の酸性度合いが強くなりすぎると、吸着物質を劣化させてしまい、ハロゲン系化合物に対する吸着能が劣化してしまう場合がある。なお、廃液のｐＨ値の上限は１０とする。これを超えると、廃液のアルカリ性度合いが強くなりすぎ、吸着物質を劣化させてしまう場合がある。
【００３９】
本実施形態においては、放射性廃液を処理する場合を想定し、スクラバー処理装置１１及び濃縮槽１３を設けるようにしているが、これらは本発明の必須の構成要件ではなく、処理すべき廃液の種類に応じて適宜省略することができる。
【００４０】
なお、図１には特に示していないが、スクラバー処理装置１１から吸着槽１２への廃液の移送、及び吸着槽１２から濃縮槽１３への廃液の移送は図示しない所定のポンプを用いて行う。
【００４１】
（第２の実施形態）
図２は、本実施形態の廃液の処理装置を示す概略構成図である。なお、図１に示す処理装置と同一あるいは類似の構成要素に関しては、同一の参照数字を用いている。
【００４２】
図２に示す処理装置３０は、スクラバー処理装置１１及び濃縮槽１３間に、吸着槽１３の代わりにカラム式の吸着塔３２が設けられるとともに、スクラバー処理装置１１及び吸着塔３２間に循環ライン３５が設けられ、カラム式の処理装置を構成している点で、図１に示す処理装置１０と異なり、その他の構成は図１に示す処理装置１０と同様である。
【００４３】
吸着塔３２内には、吸着槽１３の場合と同様に、ハイドロタルサイト様物質、シュベルトマナイト、エトリンガイト、及びモノサルフェートなどの吸着物質を充填する。
【００４４】
次いで、図２に示す処理装置を用いた処理方法について説明する。
最初に、例えば原子力施設等から発生したオフガスを、配管２１を通じてスクラバー処理装置１１内に導入するとともに、洗浄液を、配管２２を通じてスクラバー処理装置１１内に導入して洗浄する。洗浄液には水などの他、水酸化ナトリウム溶液等を用いることができる。処理後のガスは、配管２３を通じて系外に放出される。
【００４５】
スクラバー処理装置１１内での洗浄を通じて得られた処理廃液中には、第１の実施形態で述べたように、ハロゲン系化合物の他に、放射性化合物が含まれる。なお、これら化合物は、廃液中では解離してイオンとして存在することは、第１の実施形態で述べた通りである。
【００４６】
次いで、バルブ３３を閉とした状態で、スクラバー処理装置１１で得た処理廃液を配管２４によって吸着塔３２に移送し、内部に充填された吸着物質と接触させることによって、上述した廃液中のハロゲン系化合物（ハロゲン系イオン）を吸着する。次いで、循環ライン３５を通じて、前記廃液を再度スクラバー処理装置１１内に導入して洗浄し、その後配管２４を通じて再度吸着塔３２内に移送し、前記吸着物質と接触させる。このような操作を繰り返すことによって、スクラバー処理装置による洗浄と吸着物質による吸着操作とを複数回実施することになるので、廃液中のハロゲン系物質の濃度を所定の濃度まで十分に低減させた後、濃縮槽１３へ移送して濃縮することができるようになる。
【００４７】
濃縮処理後の廃液は、配管２６を通じて廃液処理系へ移送される。濃縮槽１３では、例えば廃液を加熱し、溶媒等を蒸発させることによって濃縮操作を実施する。
【００４８】
このように、本実施形態においても、原子力施設等より発生するオフガスのスクラバー処理廃液の、ハロゲン系化合物（ハロゲン系イオン）を含む廃液から簡易にハロゲンを除去し、施設機器の腐食を回避することができる。
【００４９】
なお、第１の実施形態と同様の理由から、廃液のｐＨ値を６以上１０以下とすることが好ましい。
【００５０】
（第３の実施形態）
図３は、本実施形態の廃液の処理装置を示す概略構成図である。なお、図１に示す処理装置と同一あるいは類似の構成要素に関しては、同一の参照数字を用いている。
【００５１】
図３に示す処理装置４０は、スクラバー処理装置１１と吸着槽１２との間の配管２４において、前処理反応槽４１及び固液分離装置４２が、スクラバー処理装置１１から吸着槽１２に向けて順次に配列されてなる。また、前処理反応槽４１の上方には、薬剤投入配管４４を介して薬液用バッファタンク４３が配置されている。
【００５２】
前処理反応槽４１、固液分離装置４２、薬液用バッファタンク４３及び薬剤投入配管４４は、以下に説明するように、廃液中のハロゲン系化合物を吸着槽１２において吸着する際に、廃液中の炭酸イオンを除去するために使用されるものである。なお、その他の構成は図１に示す処理装置１０と同様である。
【００５３】
薬液用バッファタンク４３には、例えば水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ストロンチウム等のアルカリ土類金属の水酸化物（薬剤）が充填されている。
【００５４】
次いで、図３に示す処理装置を用いた処理方法について説明する。
最初に、例えば原子力施設等から発生したオフガスを、配管２１を通じてスクラバー処理装置１１内に導入するとともに、洗浄液を、配管２２を通じてスクラバー処理装置１１内に導入して洗浄する。洗浄液には水などの他、水酸化ナトリウム溶液等を用いることができる。処理後のガスは、配管２３を通じて系外に放出される。
【００５５】
スクラバー処理装置１１内での洗浄を通じて得られた処理廃液中には、第１の実施形態で述べたように、ハロゲン系化合物の他に、放射性化合物及び大気に含有される二酸化炭素ガスに由来する炭酸イオンが含まれる。なお、これら化合物は、廃液中では解離してイオンとして存在することは、第１の実施形態で述べた通りである。
【００５６】
次いで、スクラバー処理装置１１で得た処理廃液を配管２４によって前処理反応槽４１に移送するとともに、薬液用バッファタンク４３から上述したような所定の薬剤を、薬剤投入配管４４を介して前処理反応槽４１内に投入する。この場合、上記薬剤と炭酸イオンとが反応し、得られた反応物は廃液中で沈殿するようになる。したがって、このような沈殿物を含む廃液を固液分離装置４２内に移送し、廃液中から沈殿物を固液分離して除去することにより、炭酸イオンが除去された廃液を得ることができる。
【００５７】
次いで、炭酸イオンが除去された廃液は、第１の実施形態と同様に、配管２４を介して吸着槽１２に移送し、内部に充填された吸着物質と接触させることによって廃液中のハロゲン系化合物（ハロゲンイオン）を吸着除去し、次いで、配管２５を通じて濃縮槽１３内に移送することにより、上記廃液を濃縮する。
【００５８】
本実施形態において、例えば吸着槽１２内にハイドロタルサイト様物質の吸着物質が充填されている場合、ハロゲン系化合物（ハロゲン系イオン）のハイドロタルサイト様物質への吸着は、前記構造式に示される、Ｍｇ、Ａｌ、ＯＨからなる正に帯電した層状構造の層間に、負に帯電しているハロゲン系イオンが取り込まれることによってなされる。ところが、上記廃液中に炭酸イオンが含まれると、ハイドロタルサイト様物質の層間の陰イオン吸着部位に当該炭酸イオンが選択的に吸着し、ハロゲン系イオンの吸着効率を低下させてしまう恐れがある。
【００５９】
したがって、上述したように、廃液を吸着槽１２へ導入する以前に上記炭酸イオンを除去しておけば、例えばハイドロタルサイト様物質によるハロゲン系イオンの吸着効率の低下を抑制することができる。
【００６０】
なお、炭酸イオンを除去するための投入薬剤として水酸化カルシウムを用いた場合、前処理反応槽４１における反応は、
Ｃａ（ＯＨ）２  →  ２Ｃａ２＋  ＋  ２ＯＨ−
Ｃａ２＋  ＋  ＣＯ３２−  →  ＣａＣＯ３↓
のように書き表すことができ、炭酸カルシウムの沈殿物が生成される。したがって、固液分離装置４２では、固液分離によって廃液から炭酸カルシウムの沈殿物が除去される。
【００６１】
また、投入薬剤として水酸化バリウムを用いた場合は炭酸バリウムの沈殿物が生成され、水酸化ストロンチウムを用いた場合は炭酸ストロンチウムの沈殿物が生成される。したがって、固液分離装置４２では、これら沈殿物を固液分離によって除去する。
【００６２】
なお、本実施形態では、廃液中の炭酸イオンを除去するに際し、前処理反応槽４１、固液分離装置４２、薬液用バッファタンク４３及び薬剤投入配管４４を用いて、化学的に行うようにしている。しかしながら、その他、任意の装置を用いることによって、炭酸イオンを物理的に除去するようにしてもよい。
【００６３】
（第４の実施形態）
図４は、本実施形態の廃液の処理装置を示す概略構成図である。なお、図１及び図２に示す処理装置と同一あるいは類似の構成要素に関しては、同一の参照数字を用いている。
【００６４】
図４に示す処理装置５０は、スクラバー処理装置１１及び吸着塔３２間の配管２４において、前処理反応槽４１及び固液分離装置４２が、スクラバー処理装置１１から吸着塔３２に向けて順次に配列されてなる。また、前処理反応槽４１の上方には、薬剤投入配管４４を介して薬液用バッファタンク４３が配置されている。
【００６５】
前処理反応槽４１、固液分離装置４２、薬液用バッファタンク４３及び薬剤投入配管４４は、以下に説明するように、廃液中のハロゲン系化合物を吸着塔３２において吸着する際に、廃液中の炭酸イオンを除去するために使用されるものである。なお、その他の構成は図２に示す処理装置３０と同様である。
【００６６】
第３の実施形態で述べたように、薬液用バッファタンク４３には、例えば水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ストロンチウム等のアルカリ土類金属の水酸化物（薬剤）が充填されている。
【００６７】
次いで、図４に示す処理装置を用いた処理方法について説明する。
最初に、例えば原子力施設等から発生したオフガスを、配管２１を通じてスクラバー処理装置１１内に導入するとともに、洗浄液を、配管２２を通じてスクラバー処理装置１１内に導入して洗浄する。洗浄液には水などの他、水酸化ナトリウム溶液等を用いることができる。処理後のガスは、配管２３を通じて系外に放出される。
【００６８】
スクラバー処理装置１１内での洗浄を通じて得られた処理廃液中には、第１の実施形態で述べたように、ハロゲン系化合物の他に、放射性化合物及び大気に含有される二酸化炭素ガスに由来する炭酸イオンが含まれる。
【００６９】
次いで、スクラバー処理装置１１で得た処理廃液を配管２４によって前処理反応槽４１に移送するとともに、薬液用バッファタンク４３から上述したような所定の薬剤を、薬剤投入配管４４を介して前処理反応槽４１内に投入する。この場合、上記薬剤と炭酸イオンとが反応し、得られた反応物は廃液中で沈殿するようになる。したがって、このような沈殿物を含む廃液を固液分離装置４２内に移送し、廃液中から沈殿物を固液分離して除去することにより、炭酸イオンが除去された廃液を得ることができる。
【００７０】
次いで、炭酸イオンが除去された廃液は、第２の実施形態と同様に、配管２４によって吸着塔３２に移送し、内部に充填された吸着物質と接触させることによって、上述した廃液中のハロゲン系化合物（ハロゲン系イオン）を吸着する。次いで、循環ライン３５を通じて、前記廃液を再度スクラバー処理装置１１内に導入して洗浄し、その後配管２４を通じて再度吸着塔３２内に移送し、前記吸着物質と接触させる。このような操作を繰り返すことによって、スクラバー処理装置による洗浄と吸着物質による吸着操作とを複数回実施し、廃液中のハロゲン系物質の濃度を所定の濃度まで十分に低減させた後、濃縮槽１３へ移送して濃縮する。
【００７１】
なお、廃液中に炭酸イオンが存在することによる不利益、及び前処理反応槽４１内における投入薬剤と炭酸イオンとの反応については、上記第３の実施形態で述べた通りである。
【実施例】
【００７２】
本実施例では、ハイドロタルサイトが充填された吸着槽内に、５ｍｍｏｌ／Ｌのフッ素イオン、硫酸イオン、ホウ酸イオンを含む溶液（廃液）を通液させ、室温で４週間整置させた後に固液分離し、液相中のフッ素イオン、硫酸イオン、ホウ酸イオンの濃度を測定した。なお、ハイドロタルサイトと溶液との比は、重量比で１：１０とした。
【００７３】
その結果、当初の濃度５ｍｍｏｌ／Ｌから、それぞれ０．４５ｍｍｏｌ／Ｌ、０．９５ｍｍｏｌ／Ｌ及び２．３５ｍｍｏｌ／Ｌまで濃度が低減していることが判明した。すなわち、上記ハイドロタルサイトによって、腐食物質であるフッ素イオンの濃度が約０．０８倍にまで減少していることが判明した。
【００７４】
以上、本発明を上記具体例に基づいて詳細に説明したが、本発明は上記具体例に限定されるものではなく、本発明の範疇を逸脱しない限りにおいて、あらゆる変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００７５】
１０、３０、４０、５０  廃液の処理装置
１１  スクラバー処理装置
１２  吸着槽
１３  濃縮槽
２１、２２、２３、２４、２５、２６  配管
３２  吸着塔
３３  バルブ
３５  循環ライン
４１  前処理反応槽
４２  固液分離装置
４３  薬液用バッファタンク
４４  薬剤投入配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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