(57)【要約】  電離放射線処理システムが、水によって運ばれるプラットホーム上に設けられ、水によって運ばれるプラットホームは汚染された材料を積載、処理および荷下ろしするための領域を含む。
2007527316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水によって運ばれる電離放射線処理システムであって、
電離放射線処理システムと、
前記水によって運ばれる電離放射線処理システムを水域に支持するための手段とを備える、水によって運ばれる電離放射線処理システム。
【請求項２】
汚染された材料を置くためのホットゾーンと、
汚染された材料の汚染を除去するための加速器システムと、
汚染除去された材料を保管するためのコールドゾーンと、
汚染された材料を加速器システムに運ぶため、および汚染除去された材料を加速器システムからコールドゾーンに運ぶための移動手段とをさらに備える、請求項１に記載の水によって運ばれる電離放射線処理システム。
【請求項３】
前記ホットゾーンおよび前記コールドゾーンは、壁によって互いから分離される、請求項２に記載の水によって運ばれる電離放射線処理システム。
【請求項４】
支持手段は、放射線遮蔽をもたらすために、加速器システムに隣接する水室をさらに備える、請求項２に記載の電離放射線処理システム。
【請求項５】
加速器システムは支持手段の底部側の方に向けられる、請求項２に記載の電離放射線処理システム。
【請求項６】
支持手段は、厚さが放射線遮蔽に十分であるように増加した船体、構造部材またはシステムを含む、請求項１に記載の電離放射線処理システム。
【請求項７】
加速器システムは支持手段の前方側の方に向けられ、前記ホットゾーンおよび前記コールドゾーンは前記支持手段の後方側に位置する、請求項２に記載の電離放射線処理システム。
【請求項８】
前記加速器システムは電子ビームシステムを備える、請求項２に記載の電離放射線処理システム。
【請求項９】
前記加速器システムはｘ線システムを備える、請求項２に記載の電離放射線処理システム。
【請求項１０】
前記電離放射線処理システムは独立した発電システムを含む、請求項１に記載の電離放射線処理システム。
【請求項１１】
汚染除去の方法であって、前記方法は、水によって運ばれるプラットホーム上に位置する電離放射線処理システムを用いて材料の汚染を除去するステップを備える、方法。
【請求項１２】
前記水によって運ばれるプラットホーム上のコンテナまたは室を水で満たすことによって、およびまたは前記水によって運ばれるプラットホームの船体を水で満たすことによって放射線遮蔽をもたらすステップをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記プラットホームの固有の放射線遮蔽を強化するために、前記プラットホームの船体、構造部材またはシステムの典型的な配置を修正することをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記汚染を除去するステップは、汚染材料を加速器システムで処理することを含み、前記加速器システムは、電子ビームシステムまたはｘ線システムを備える、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記加速器システムは、前記水によって運ばれるプラットホームの底部側の方に下向きに向けられる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記汚染除去ステップは、さらに、前記水によって運ばれるプラットホーム内で、水線より下で行なわれる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
汚染された材料は「ホットゾーン」に送られ、きれいな材料は「コールドゾーン」に送られ、前記ホットゾーンおよび前記コールドゾーンは壁によって互いから分離される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
汚染された材料の汚染を除去するために、プラットホームから水を取入れるように噴霧装置を設けるステップをさらに備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記噴霧装置の流出水を取り込むステップと、その流出水をプラットホームの水室に戻すステップとをさらに備える、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記電離放射線処理システムを使用して、前記噴霧装置からの流出水の汚染を除去するステップをさらに備える、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連仮出願の相互参照
この出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）の下で、仮出願連続番号第６０／５４７，５６３号の出願日２００４年２月２６日の利益を主張し、この内容全体は引用によって本明細書に援用される。
【０００２】
発明の背景
１．発明の分野
この発明は概して、汚染された材料の、電離放射線による処理に関する。特に、この発明は、水によって運ばれるプラットホームを使用して材料の汚染を除去するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
２．背景技術の説明
放射線は、長い間、食品加工、医療機器の滅菌およびポリマー製造において使用されてきたが、最近になってようやく、環境浄化の取組みおよび起こり得るまたは実際のテロリストの脅威に対する対応における貴重な要素として広く受入れられ始めた。天然汚染物質および合成汚染物質の両方を中和する手段として放射線の人気が高まりつつあるのは、大部分は、電離放射線法を使用する世界的な研究者、特に電子ビーム技術に関わる研究者によって最近達成された目覚しい結果のためである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
既存の電離放射線処理システムは、医療機器および炭疽などの毒素で汚染された郵便物などの複数の汚染された材料を浄化することができる。このようなシステムは、汚染された材料を浄化する有用な手段をもたらすが、迅速な配備には繋がらず、場合によっては、一般の人々、従業員または電離放射線処理システムの操作者に十分な遮蔽をもたらさない。その結果、放射線ベースの汚染除去システムを改良する必要性が当該技術分野に存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明の概要
この発明は、電離放射線システムを水によって運ばれるプラットホームに組入れることによって、移動性の高い電離放射線システムを提供する。この発明は、既存の電離放射線処理システムと比較していくつかの利点を有する。水によって運ばれるプラットホームは、陸を基盤とする人々および物体から隔離されるという点で、バージ船または他の水が運ぶ船によってもたらされる「固有の遮蔽」を利用する。
【０００６】
さらに、隣接する水および船が係留され得る周囲の構造物は、このシステムに「その場に適切な遮蔽」をもたらすことができる。その上、必要に応じてこのシステムの中に設計される鋼、鉛、コンクリートまたは他の高密度材料は、全面的な放射線遮蔽対策を完全なものにし得る。したがって、電離放射線処理システムに必要な専用の遮蔽の大きさを縮小することによって、この発明は、既存の「定位置設置の」放射線処理システムよりも、輸送可能性がより大きくなり、処理作業の柔軟性が高まり、システムのコストが下がり、処理される材料の１ポンド当たりの処理のコストが下がる。
【０００７】
この発明の固定されない実施例の移動性の結果、この発明は、さらに、非常に危機的な
場所、または自然に発生する病原体もしくは蔓延、生物戦争病原体、化学兵器もしくは他の有毒な材料を含む多くの毒素のいずれによっても汚染もしくは浸透されたバルク材などにおいて汚染除去もしくは病原体の低減を継続的に必要としている状況の場所に直接に、電離放射線処理システムを迅速に配備することを可能にする。
【０００８】
さらに、既存の電離放射線処理システムは、医療施設、研究機関、原子炉およびその支援施設、核兵器製造施設、ならびに他のさまざまな製造状況を含む幅広い範囲の職業上の状況において見られ得る。これらの放射線源は、影響を受ける労働者に相当な健康上のリスクをもたらし得る。したがって、この発明は、人口集中地域から離れた場所および汚染除去プロセスに関わらない他の労働者が存在するところから離れた場所で、汚染された材料を処理することによってこのリスクを軽減することに役立ち得る。このように、この発明は汚染された材料をより安全に汚染除去することを可能にする。
【０００９】
この発明は、添付の図面に関連する以下の詳細な説明からより明らかに理解されることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
好ましい実施例の詳細な説明
図１Ａ（上面図）および図１Ｂ（側面図）に示されるこの発明の１つの好ましい実施例に従って、電離放射線処理システムが、垂直の構成を有する、バージ船などの水によって運ばれるプラットホーム上に設けられる。この実施例では、汚染された材料は最初に、汚染された材料を保持するために指定された「ホットゾーン」（３）に積載され得る。汚染された材料はホットゾーン（３）から荷積み領域（５）に移動され、そこで汚染された材料は移動手段、好ましくはコンベアベルト（１０）の上に移動されることができ、コンベアベルト（１０）は、材料が放射線加速器システム（８）によって汚染除去され得る領域に、材料を運ぶことができる。
【００１１】
加速器（８）は大量の放射線を生成する。したがって、貨物倉（９および１６）の中の水および浮き袋（７および１４）の中の水は、恐らく遮蔽のために与えられる。バージ船の前方の方に向いている加速器からのさらなる遮蔽をもたらすために、貨物倉（９、１６）は、図１Ａ〜図１Ｂにおいて、浮き袋（７、１４）よりも大きいように示されることに注目されたい。
【００１２】
汚染除去された材料は、次いで、コンベアベルト（１０）によって、きれいな材料のみのために指定された「コールドゾーン」（２）に好ましくは運ばれる。最初に、材料は荷下ろし領域（４および１１）で荷下ろしされ、次いでコールドゾーン（２）に移動される。コールドゾーン（２）は、ホットゾーン（３）に対して水平に位置してもよい。
【００１３】
図１Ａに示されるように、荷積み領域（５）およびホットゾーン（３）は、荷下ろし領域（４）およびコールドゾーン（３）から分離壁（１、１１）によって分離され得る。図１Ｂに示されるように、分離壁は、ホットゾーンとコールドゾーンとを分離するようにバージ船の甲板の上に延在する。分離壁（１１）は、コンクリートなどの高密度材料から構成され得る。
【００１４】
適切な電力調整システム（６）は、加速器システム８および電離放射線処理システムの他の構成要素のための電力源として設けられる。
【００１５】
好ましい実施例では、２フィート（２′）の厚さの鋼製の壁（１５）などの厚い鋼製遮蔽が、さらなる放射線遮蔽のためにバージ船全体に亘って位置決めされてもよい。図１Ｂに示されるように、鋼製の壁（１５）は、汚染除去プロセス中に放射線を照射されること
になる加速器システム（８）ならびに貨物倉（９および１６）の中の水および浮き袋（７および１４）の中の水に隣接するように、およびそれらに遮蔽をもたらすように位置する。
【００１６】
この発明の別の好ましい実施例に従って、水によって運ばれる電離放射線処理システムの水平の構成が図２Ａ（上面図）および図２Ｂ（側面図）に示される。このシステムは、バージ船の水平な両端に設けられるホットゾーン（２３）およびコールドゾーン（１７）を含む。図１Ａ〜図１Ｂの実施例と同様に、この実施例では、汚染された材料はホットゾーン（２３）から荷積み領域（２２）に積載され得る。材料は好ましくはコンベアシステム（２４）で船の中央に運ばれ、加速器放射線システム（２０および２８）によって汚染除去される。処理された材料は、次いで、好ましくはコンベアベルト（２４）で荷下ろし領域（１８）に移動し、そこで材料は、船の反対側の端部に位置するコールドゾーン（１７）の中に置かれ得る。その後、材料はコールドゾーン（１７）から取去られてもよい。
【００１７】
加速器（２８）は、バージ船が位置する水の固有の遮蔽を利用するために、この構成では下向きに向けられ得る。「立ち入り禁止ゾーン」（２９）が、不所望の放射線に対する保護対策として加速器システム（２０および２８）の下に位置し得る。
【００１８】
さらに、水平の構成のいくつかの実施例では、貨物倉（１９、２１、２５および３１）の中の水は、加速器システム（２０および２８）の両側に位置し得る。さらに、浮き袋（２７および３０）の中の水も、加速器システム（２０および２８）の両側に位置し得る。
【００１９】
水平の構成の他の実施例では、加速器システム（２０および２８）はさらに鋼製の壁または板（３２）によって遮蔽されることができ、鋼製の壁または板（３２）の厚さは、たとえば加速器システムの上下２フィート（２′）の厚さなどの十分なものであり得る。
【００２０】
電力調整システム（６、１３および２６）は、放射線処理システムのさまざまな構成要素の動作に適切な電力の供給をもたらすために、電流の形態を変更し得る（たとえば、バッテリが生成したＤＣ電流をＡＣ電流に変更し得る、または粗いＡＣ電流を平滑化し得る）。電流源が電力調整システム（６、１３および２６）によって修正された後、調整された電流は次いで電力網に与えられ得る。
【００２１】
この発明の別の好ましい実施例では、水によって運ばれるプラットホームは動くことができるが、このシステムは、水域に位置する固定した装置としても実現されてもよい。さらに、いくつかの実施例では、プラットホームが移動している間に材料が処理（汚染除去）され、他の実施例では、プラットホームが固定されている間に材料が処理される。
【００２２】
この発明のいくつかの好ましい実施例は、複数のさまざまなタイプの材料の汚染を除去でき、材料は、食品、郵便物、汚染されたバルク材、マルチ、土、化学物質、生物材料、ならびに表面汚染除去プロセス、個人の汚染除去プロセスまたは大きな領域の汚染除去プロセス、医療用部品および大量死亡事故管理の結果もたらされる副生成物を含むが、これらに限定されない。
【００２３】
さらに、好ましい実施例は、汚染される可能性のある材料を事前対策的に処理するためにも使用され得る。場合によっては、上記の事前対策的な処理は、このような汚染が故意でない行為、故意の行為に起因するものであろうと天災に起因するものであろうと、汚染の脅威を緩和する予防手段としてなされる。
【００２４】
この発明のいくつかの好ましい実施例では、プラットホームはいくつかの異なるタイプの「固有の遮蔽」を有し、「固有の遮蔽」は、船が浮かぶ隣接する水、船が係留され得る
周囲の構造物によってもたらされる「その場に適切な遮蔽」、必要に応じてシステムの中に設計される鋼、鉛、コンクリートまたは他の高密度材料からの「専用の遮蔽」を含むが、これらに限定されない。
【００２５】
他の実施例では、水によって運ばれる電離放射線処理システムは、さらに、幅広い種類の材料を効率的に、安全に、および効果的に確実に処理するために、統合された放射線源、材料処理ハードウェア、汚染測定／制御システムおよびプロセス制御システムを含む。
【００２６】
さらに、電離放射線処理システムは、好ましくは電子ビームシステムであるが、Ｘ線、ガンマ線などの放射線の他の適切な形も使用し得る。
【００２７】
さらに、この発明のいくつかの実施例では、この発明は、危機的な場所または複数の汚染物質で汚染もしくは浸透されたバルク材において汚染除去もしくは病原体の低減を継続的に必要としている状況の場所に直接に迅速に配備することが可能である。
【００２８】
さらに他の実施例では、この発明は、閉鎖循環表面汚染除去流体源として水を使用し得る。さらに、他の実施例は噴霧装置も有し、噴霧装置は、汚染された材料（たとえば、人、表面、乗物など）の汚染を除去するために使用されるように船から水を取入れることになる。このような処理からの流出水は取り込まれることができ、水室（貨物倉または浮き袋）に戻されることができる。このシステムは、さらに、水性汚染除去プロセスが行なわれる給水領域および隣接する領域を汚染しないように、水性汚染除去プロセス用の流体の大規模な供給源を設けることができ、流出水のためのターミナルを設けることができる。流体は、次いで、船の中にパイプで戻され、入れられることができ、ｅビームまたはｘ線システムの動作との相互作用によって修復され得る。船室に入れられる水を処理するために、イオン交換体などの別個の処理システムが設けられ得るであろう。
【００２９】
この発明が記載されてきたが、この発明は、この発明の精神および範囲から逸脱することなく、多くの点で変更され得ることが当業者に明らかである。任意のおよびすべてのこのような修正は、特許請求の範囲内に包含されるように意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】電離放射線処理システムの垂直の構成を有する、水によって運ばれるプラットホームの形をしたこの発明の好ましい実施例の１つの例の図である。
【図１Ｂ】電離放射線処理システムの垂直の構成を有する、水によって運ばれるプラットホームの形をしたこの発明の好ましい実施例の１つの例の図である。
【図２Ａ】電離放射線処理システムの水平の構成を有する、水によって運ばれるプラットホームの形をしたこの発明の好ましい実施例の第２の例の図である。
【図２Ｂ】電離放射線処理システムの水平の構成を有する、水によって運ばれるプラットホームの形をしたこの発明の好ましい実施例の第２の例の図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【国際調査報告】
2007527316.tif 000007