(57)【要約】      （修正有）【課題】放射性物質で汚染された放射性汚染金属から再利用可能な金属を回収すると同時に、その金属回収後に残る放射性廃棄物の処理量の低減を図ることが可能な放射性汚染金属の処理を行うためのデータの管理方法を提供する。【解決手段】（ａ）放射性物質で汚染された放射性汚染金属を処理する処理量をストレージに保管するステップと、（ｂ）その処理量の放射性汚染金属から放射性物質を低レベル放射性廃棄物として回収した後の回収量をストレージに保管するステップと、（ｃ）低レベル放射性廃棄物の回収後の放射性汚染金属から金属を回収した後の金属回収量をストレージに保管するステップと、（ｄ）ストレージから低レベル放射性廃棄物の回収量を読み出して、等価交換可能な高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数を算出するステップと、（ｅ）算出された高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数をストレージに保管するステップと、を含む。【選択図】図３
2015190973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストレージ及び他のコンピュータと通信可能なコンピュータを用いて、放射性物質で汚染された金属を処理するためのデータを管理する方法であって、
放射性物質で汚染された放射性汚染金属を処理する処理量を前記ストレージに保管するステップと、
前記処理量の放射性汚染金属から前記放射性物質を低レベル放射性廃棄物として回収した後の回収量を前記ストレージに保管するステップと、
前記低レベル放射性廃棄物の回収後の前記放射性汚染金属から金属を回収した後の金属回収量を前記ストレージに保管するステップと、
前記ストレージから前記低レベル放射性廃棄物の前記回収量を読み出して、等価交換可能な高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数を算出するステップと、
算出された前記高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数を前記ストレージに保管するステップと、を含む方法。
【請求項２】
前記等価交換可能な高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数は、前記所定量の低レベル放射性廃棄物全体の累積影響度指数（ＩＴＰ）を前記高レベル放射性廃棄物の密封固化体１本当たりのＩＴＰで除算して得られる密封固化体の本数として算出される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記低レベル放射性廃棄物の回収量は、溶融後の前記放射性汚染金属の溶液において凝縮した前記放射性物質を含むスラグの量として前記ストレージに保管される、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記金属回収量は、前記放射性物質を含むスラグが回収された後の前記放射性汚染金属の溶液から回収される金属量として前記ストレージに保管される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ストレージに保管された前記密封固化体の本数を前記密封固化体の輸送先のコンピュータに送信するステップをさらに含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
請求項１または５に記載の方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質で汚染された金属の処理に関し、特に放射性物質で汚染された金属から除染された金属を回収し、その金属回収後の放射性廃棄物を処理するためのデータの管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所及びその関連施設等において放射性物質を含む、言い換えれば放射性物質で汚染された金属（以下、「放射性汚染金属」とも呼ぶ）が発生する。その放射性汚染金属には、例えば原子力発電所の定期点検時あるいは解体時に発生する配管、弁、その他の金属構造物が含まれる。放射性汚染金属は、その放射能レベルに対応した適切な方法で処理／処分する必要がある。
【０００３】
放射性汚染金属の処分として、例えば放射能レベルが比較的低い放射性汚染金属を所定の密封容器に封印して地中に埋設処分する方法がある。また、放射性汚染金属の処理として、例えば放射性汚染金属を溶融除染して金属を回収する方法がある。この金属回収後の溶液には放射性物質が残っており、その放射能レベルに応じた放射性廃棄物としてさらに処理する必要がある。
【０００４】
これらの放射性汚染金属の処分／処理は、それぞれ認可された所定の処分／処理施設で行う必要がある。それらの施設は同一の国内でも通常原子力発電所等から遠く離れた場所にあることが多い。また国外の処分／処理施設において処分／処理されることもある。したがって、国内外に分散された各施設において処理／処分される放射性汚染金属に関するデータ、例えば各処理工程での処理量等を把握し管理することは、円滑かつ安全な放射性汚染金属の処分／処理にとって重要である。
【０００５】
公開特許公報2004-77162号公報は、原子力発電所から発生する放射性廃棄物の処理方法を開示する。この方法では、放射性廃棄物の放射能レベルを低減する上で必要となる放射能レベルに関する情報をデータベースに保管し提供することを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2004-77162号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の文献１に記載の方法では、放射能レベルに関する情報をデータベースに保管し提供することを開示しているが、原子力発電所から定期的にあるいは不定期に発生する大量の放射性汚染金属の処理量に関するデータを管理することを開示するものではない。また、文献１に記載の方法は、放射性廃棄物の放射能レベルを低減することを目的としており、放射性汚染金属から再利用可能な金属を回収すると同時に、その金属回収後に残る放射性廃棄物の処理量の低減を図ることについては何ら開示するものではない。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、放射性汚染金属から再利用可能な金属を回収すると同時に、その金属回収後に残る放射性廃棄物の処理量の低減を図ることが可能な放射性汚染金属の処理を行うためのデータの管理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ストレージ及び他のコンピュータと通信可能なコンピュータを用いて、放射性物質で汚染された金属を処理するためのデータを管理する方法を提供する。その方法は、（ａ）放射性物質で汚染された放射性汚染金属を処理する処理量をストレージに保管するステップと、（ｂ）その処理量の放射性汚染金属から放射性物質を低レベル放射性廃棄物として回収した後の回収量をストレージに保管するステップと、（ｃ）低レベル放射性廃棄物の回収後の放射性汚染金属から金属を回収した後の金属回収量をストレージに保管するステップと、（ｄ）ストレージから低レベル放射性廃棄物の回収量を読み出して、等価交換可能な高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数を算出するステップと、（ｅ）算出された高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数をストレージに保管するステップと、を含む。
【００１０】
本発明によれば、放射性汚染金属の処理量から低レベル放射性廃棄物の回収量、金属の回収量、及び等価交換可能な高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数までの各データを集中的に管理することができる。その結果、回収した金属のリサイクルの計画と実行、あるいは高レベル放射性廃棄物の密封固化体の輸送及び貯蔵管理の計画と実行を円滑かつ安全に行うことが可能となる。また、その際に、各データから放射性廃棄物の処理量（特に体積）が大幅に低減されること、及び交換後の密封固化体によるその輸送量および貯蔵保管量が低減されることを定量的にかつ迅速に把握することが可能となる。
【００１１】
本発明の一態様では、等価交換可能な高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数は、所定量の低レベル放射性廃棄物全体の累積影響度指数（ＩＴＰ）を高レベル放射性廃棄物の密封固化体１本当たりのＩＴＰで除算して得られる密封固化体の本数として算出される。
【００１２】
本発明の一態様によれば、発生した低レベル放射性廃棄物に対して、人／環境への影響が同程度となるように、高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数を定めることができるので、その等価交換自体を合理的かつ受容しやすい形態として実行することが可能となる。
【００１３】
本発明の一態様では、低レベル放射性廃棄物の回収量は、溶融後の放射性汚染金属の溶液において凝縮した放射性物質を含むスラグの量としてストレージに保管される。
【００１４】
本発明の一態様によれば、低レベル放射性廃棄物を凝縮した放射性物質を含むスラグの量をストレージに保管することにより、その量の管理および低減効果を定量的に実施および把握することができる。
【００１５】
本発明の一態様では、金属回収量は、放射性物質を含むスラグが回収された後の放射性汚染金属の溶液から回収される金属量としてストレージに保管される。
【００１６】
本発明の一態様によれば、回収される金属量をストレージに保管することにより、その金属のリサイクル等を円滑に進めることが可能となる。
【００１７】
本発明の一態様では、ストレージに保管された密封固化体の本数を密封固化体の輸送先のコンピュータに送信するステップをさらに含む。
【００１８】
本発明の一態様によれば、密封固化体の輸送先となる貯蔵保管施設等において、その搬入及び貯蔵保管に至る準備等を迅速かつ円滑に進めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のデータ管理方法が実行されるネットワーク・システムの構成例を示す図である。
【図２】本発明のデータ管理方法が実行されるコンピュータの構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明のデータ管理方法が実施される放射性汚染金属の処理フローを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態の等価交換を説明するためのイメージ図である。
【図５】本発明の一実施形態の２以上の国内での処理フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明のデータ管理方法が実行されるネットワーク・システム１００の構成例を示す図である。ネットワーク・システム１００は、通信ネットワーク１０と、通信ネットワーク１０内のストレージ２０〜２６と、通信ネットワーク１０に接続可能なコンピュータ（端末）３０〜３６とを含む。各コンピュータは、他のコンピュータ及び各ストレージと相互に通信することができる。図１では、破線の各々が通信経路を意味している。通信経路は、無線、有線のいずれによっても構成可能である。
【００２１】
ストレージ２０〜２６の各々は、本発明の放射性汚染金属の処理が実行される各処理施設毎に配置することができ、あるいは通信ネットワーク１０内のクラウド（仮想）ストレージとして任意の場所に配置することができる。ストレージ２０〜２６の各々は、本発明のデータ管理方法における各データを保管するストレージとして機能することができる。ここで言うストレージには、例えば、ネットワークサーバに付随するストレージ、単独のストレージ、あるいはデータセンター内のストレージ等が含まれる。また、ストレージの種類としては、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、テープドライブ、光ディスクドライブ、不揮発性の半導体メモリ等のデータ保管が可能な任意の記憶装置を選択することができる。
【００２２】
コンピュータ３０〜３６の各々は、各処理施設をはじめとして通信ネットワーク１０に接続可能な世界中の任意の場所において各ストレージ及び他のコンピュータと通信することができる。コンピュータ３０〜３６の各々は、本発明のデータ管理方法における各ステップを実行するためのコンピュータ・プログラムが実装／実行されるコンピュータとして機能することができる。
【００２３】
図２は、本発明の方法を実行するコンピュータの構成例を示すブロック図である。図２では、図１のコンピュータ３０〜３６の構成例を例示している。コンピュータは、バス330を介して相互に接続された演算処理装置（CPU）300、記憶手段310、各種I/F320を含む。各種I/F320は、入力I/F、出力I/F、外部記憶I/F、外部通信I/F等を含む総称として用いられ、各I/Fが、それぞれ対応するキーボード、マウス等の入力手段340、CRT、LCD等の表示手段350、無線または有線の通信手段360、USB接続の半導体メモリやHDD等の外部記憶手段370等に接続する。記憶手段310は、RAM、ROM等の半導体メモリ、HDD等を含むことができる。
【００２４】
図３と図４を参照しながら本発明の方法のフローについて説明する。図３は、本発明のデータ管理方法が実施（利用）される放射性汚染金属の処理フローを示す図である。本発明のデータ管理方法の各ステップは、以下に説明するように、図３の対応する各処理ステップと共にあるいは各処理ステップに付随するステップとして実行される。なお、図３の処理方法のステップＳ１〜Ｓ５までの各ステップは、１つの国内あるいは２以上の国内における対応する各施設において実施可能である。なお、２以上の国内における処理についてはさらに後述する。
【００２５】
図３のステップＳ１において、放射性汚染金属を準備する。ここで言う放射性汚染金属は、既に背景技術において述べたように、原子力発電所及びその関連施設等において発生する放射性物質を含む金属である。その放射性汚染金属には、例えば原子力発電所の定期点検時あるいは解体時に発生する配管、弁、その他の金属構造物が含まれる。
【００２６】
放射性汚染金属は、原子力発電所等において、所定の大きさ以下に裁断された後に、所定の密封容器（ドラム缶等）に封印されて回収される。その回収は、適切な放射線防護管理の下で、車両（トラック等）による陸上輸送及び/または船（コンテナ船等）による海上輸送を用いて行われる。その際の密封容器の本数は、原子力発電所等からの発生量に応じて増減する。なお、海上輸送の場合、１つの国内での輸送のみならず２以上の国間（例えばＡ国からＢ国）での輸送をも含むことができる。
【００２７】
回収された放射性汚染金属の量は、その処理の前に放射性汚染金属の処理量としてストレージに保管される。ここで言うストレージは、例えば、図１で例示したストレージ２０〜２６のいずれか１つまた複数である。この点、以下の説明においても同様である。ストレージへの保管は、コンピュータが操作者によってあるいは自動的に検出されて入力された処理量をストレージに保管する処理を実行することにより行われる。ここで言うコンピュータは、例えば、図１で例示したコンピュータ３０〜３６のいずれか１つまた複数である。なお、このコンピュータによるデータの保管処理は後述する各ステップにおいても同様である。
【００２８】
ステップＳ２において、準備された放射性汚染金属から放射性物質を所定量の低レベル放射性廃棄物として回収する。その回収は、例えばいわゆる溶融除染法を用いて以下のように行われる。最初に所定サイズの加熱炉（高炉）において放射性汚染金属を溶融させる。その際に予め所定のスラグ剤を混入させる。スラグ剤は分離回収する放射性物質の種類に応じて対応する適切な酸性あるいは塩基性のスラグ剤が選択される。溶融後の溶液の上澄みにできる溶融スラグ中には放射性物質が凝縮する。その溶融スラグを分離回収して凝固させると放射性物質が含まれるスラグを得ることができる。
【００２９】
この放射性物質が含まれるスラグは、放射能レベルが低いので、低レベル放射性廃棄物として処理可能なものである。回収するスラグ中の放射性物質の所定量は、任意に設定することができるが、例えば元の放射性汚染金属全体（１００ｗｔ％）に対して数ｗｔ％（５ｗｔ％等）〜十数ｗｔ％の範囲で設定することができる。このように、低レベル放射性廃棄物を凝縮した放射性物質を含むスラグとして回収することにより、その量の低減を図ることができる。回収されたスラグの量、言い換えれば低レベル放射性廃棄物の量は、低レベル放射性廃棄物の回収量としてストレージに保管される。
【００３０】
ステップＳ３において、放射性物質を含むスラグが回収された後の放射性汚染金属の溶液から金属を回収する。既に放射性物質がスラグとして分離回収されているので、金属は放射性物質が除染された金属として回収することができる。ただし、放射性汚染金属には元々鉄等の複数の任意の種類の金属が含まれているので、いわゆる金属のスクラップとして回収することになる。その金属のスクラップは必要となる用途に応じてリサイクルされる。リサイクルされる金属スクラップの量は、例えば元の放射性汚染金属全体（１００ｗｔ％）に対して約９５ｗｔ％程度まで増やすことが可能である。回収された金属の量、言い換えれば金属のスクラップの量は、金属回収量としてストレージに保管される。
【００３１】
ステップＳ４において、ステップＳ２において回収された所定量の低レベル放射性廃棄物を所定量の高レベル放射性廃棄物と等価交換する。ここで言う等価交換は、例えば以下のように行うことができる。すなわち、等価交換は、累積影響度指数（ＩＴＰ：Integrated Toxic Potential）を用いて、所定量の低レベル放射性廃棄物全体のＩＴＰを高レベル放射性廃棄物の密封固化体１本当たりのＩＴＰで除算して得られる密封固化体の本数として決定される。
【００３２】
図４は、その等価交換を説明するためのイメージ図である。なお、図４の例では、密封固化体としてガラス固化体を用いる場合を示しているが、これに限定されず他の形態（セメント固化体等）の密封固化体を用いて計算することも可能である。最初にＩＴＰ＿１で示される低レベル放射性廃棄物全体の累積影響度指数（ＩＴＰ）を算出する。次にＩＴＰ＿２で示される高レベル放射性廃棄物の密封固化体１本当たりのＩＴＰを算出する。そして、ＩＴＰ＿１をＩＴＰ＿２で除算してガラス固化体の本数Ｎを算出する。
【００３３】
このガラス固化体の本数Ｎは、コンピュータがストレージに保管された低レベル放射性廃棄物の回収量を含む必要となる各データを読み出し、それらを用いて算出する。算出されたガラス固化体の本数Ｎは、ストレージに保管される。
【００３４】
累積影響度指数（ＩＴＰ）は、放射性物質による人への潜在的な影響を評価するための指標であり、放射性廃棄物中の放射性物質が水に溶けて希釈され、飲用に際して安全であると考えられるのに必要な希釈水の量（時間積分値）で示される。ＩＴＰは、コンピュータにより例えば下記の式（１）及び（２）を用いて求めることができる。
【００３５】
【数１】
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【００３６】
この本発明の一実施形態によれば、発生した低レベル放射性廃棄物に対して、人／環境への影響が同程度となるように、高レベル放射性廃棄物の密封固化体の本数を定めることができるので、その等価交換を合理的かつ受容しやすい形態として実行することが可能となる。
【００３７】
ステップＳ５において、ステップＳ４の等価交換結果（所定量の高レベル放射性廃棄物、密封固化体の本数）に相当する高レベル放射性廃棄物の密封固化体を輸送可能な密封固化体として準備する。例えば、図４の例では、高レベル放射性廃棄物がステンレス容器中にガラス原料と共に密封固化されたガラス固化体を算出された本数（Ｎ本）だけ用意する。用意されたガラス固化体の本数は、コンピュータによりストレージに保管された後、輸送先の施設あるいは通信ネットワーク上の他のコンピュータに送信される。
【００３８】
これにより、放射性廃棄物の最終的な処理量（特に体積）を大幅に低減することが可能となる。同時に、交換された高レベル放射性廃棄物を輸送可能な密封固化体（ガラス固化体等）とすることにより、その輸送量および貯蔵保管量を低減することができる。
【００３９】
ステップＳ６において、準備された密封固化体（ガラス固化体等）を所定の貯蔵保管場所まで輸送する。その輸送先は、１つの国内の貯蔵施設まであるいは他の国の貯蔵施設までのいずれか一方または両方を含むことができる。その輸送に際しては、適切な放射線防護管理の下で、車両（トラック等）による陸上輸送及び/または船（コンテナ船等）による海上輸送を用いて行われる。なお、ステップＳ１の場合と同様に、海上輸送の場合、１つの国内での輸送のみならず２以上の国間（例えばＡ国からＢ国）での輸送をも含むことができる。図３のステップＳ６の後に破線ブロックで示されるように、輸送された密封固化体は、輸送先の貯蔵施設で所定の管理下で保管される。
【００４０】
上述した図３の処理方法のステップＳ１〜Ｓ５までの各ステップは、１つの国内あるいは２以上の国内における対応する各施設において実施可能である。図５は、２以上の国内での処理のフローを例示する図である。図５において、例えば次のような実施形態が可能である。なお、他の実施形態も同様に成り立つことは言うまでもない。
【００４１】
（１）Ａ国からＢ国へ放射性汚染金属が輸送される（矢印１、ステップＳ１）。Ｂ国において、放射性汚染金属から低レベル放射性廃棄物及び金属が回収され、さらに等価交換後の高レベル放射性廃棄物の密封固化体が準備される（ステップＳ２〜Ｓ５）。その密封固化体がＢ国からＡ国へ輸送される（矢印２、ステップＳ６）。
【００４２】
（２）Ａ国からＢ国へ放射性汚染金属が輸送される（矢印１、ステップＳ１）。Ｂ国からＣ国へその放射性汚染金属がさらに輸送される（矢印３、ステップＳ１）。Ｃ国において、放射性汚染金属から低レベル放射性廃棄物及び金属が回収され、その低レベル放射性廃棄物のみがＢ国へ輸送される（矢印４、ステップＳ２、Ｓ３）。Ｂ国において、低レベル放射性廃棄物の等価交換後の高レベル放射性廃棄物の密封固化体が準備される（ステップＳ５）。その密封固化体がＢ国からＡ国へあるいはＤ国へ輸送される（矢印２、５、ステップＳ６）。
【００４３】
上述した本発明の処理方法に伴うデータ管理方法の一実施形態によれば、データの管理により以下に示すような効果を促進することが可能となる。
（１）放射性汚染金属から除染された金属を回収し、金属スクラップとしてリサイクルすることができる。
（２）放射性汚染金属の処理において発生する低レベル放射性廃棄物を高レベル放射性廃棄物に等価交換することにより、その処分量（特に体積）を大幅に削減することができる。
（３）その等価交換後の高レベル放射性廃棄物は密封固化体として準備できるので、その輸送及び貯蔵保管の実施／管理の容易化、スペース及びコスト等の低減を図ることができる。特に、２以上の国間での海上輸送を伴う場合にこの効果は甚大である。
（４）放射性廃棄物の処理／処分の体制が異なる国間での放射性汚染金属の処理を円滑かつ合理的に進めることができる。具体的には、図３の例では、例えば低レベル放射性廃棄物の処分体制ができていないＡ国において発生した放射性汚染金属を、その処分体制ができているＢ国に送って処理して、その処理（等価交換）後の高レベル放射性廃棄物をその処分体制ができているＡ国に持ち帰るあるいは他のＤ国に運ぶ、といった運用を図ることができる。
【００４４】
本発明の実施形態について、図を参照しながら説明をした。しかし、本発明はこれらの実施形態に限られるものではない。本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様で実施できるものである。
【符号の説明】
【００４５】
１０  通信ネットワーク
２０、２２、２４、２６  ストレージ
３０、３２、３４、３６  コンピュータ
１００  データ管理システム
【図１】
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【図２】
2015190973.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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