(57)【要約】【課題】最適な交換時期を判断する材料をユーザに提供して吸着塔の適切な交換を支援する汚染水処理技術を提供する。【解決手段】汚染水処理システム１０は、放射性核種を吸着する吸着塔１１に流入する汚染水Ｗの入口水質、汚染水Ｗの積算流量および吸着塔１１に封入された吸着材１３の性能を第１指標量Ｌとして受け付ける第１受付部２１と、第１指標量Ｌから吸着塔１１の出口２３から流出する処理水Ｗａの出口水質の経時変化を出口水質関数として推算する出口水質推算部２４と、第１指標量Ｌから吸着材１３の放射性核種の吸着量の経時変化を吸着分布関数として推算する吸着量推算部２５と、出口水質関数および吸着分布関数の少なくとも一方および既定の交換閾値Ｈに基づいて交換時期Ｐを導出する第１導出部２９と、を備える。【選択図】  図２
2015064260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性核種を吸着する吸着塔に流入する汚染水の入口水質、前記汚染水の処理流量および積算流量および前記吸着塔に封入された吸着材の性能を第１指標量として受け付ける第１受付部と、
前記第１指標量から前記吸着塔の出口から流出する処理水の出口水質の経時変化を出口水質関数として推算する出口水質推算部と、
前記第１指標量から前記吸着材の前記放射性核種の吸着量の経時変化を吸着分布関数として推算する吸着量推算部と、
前記出口水質関数および前記吸着分布関数の少なくとも一方および既定の交換閾値に基づいて交換時期を導出する第１導出部と、を備えることを特徴とする汚染水処理システム。
【請求項２】
前記吸着分布関数の各時点の前記吸着量から前記各時点で通水を停止して保管した場合の前記吸着塔の水素発生量および発熱量を経時変化関数として算出する保管予測部と、
前記交換閾値を前記水素発生量および前記発熱量に基づいて決定する前記閾値決定部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の汚染水処理システム。
【請求項３】
前記吸着塔に吸着した前記放射性核種の前記吸着量にともなって変化する物理量を第２指標量として受け付ける第２受付部と、
前記第２指標量と最後尾の吸着塔の内部の吸着量または前記吸着塔の出口濃度との対応関係データを保持する対応関係保持部と、
前記第２指標量から取得される前記出口濃度に対する交換閾値を保持する第２閾値保持部と、
前記出口濃度が前記交換閾値を超過した場合に前記交換時期であると判定をする第２判定部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の汚染水処理システム。
【請求項４】
前記吸着量および前記出口水質の少なくとも一方が前記交換閾値を超過した場合に前記交換時期であると判定をする第１判定部を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の汚染水処理システム。
【請求項５】
前記交換時期を通知するとともに前記判定の信号を受信して前記吸着塔が前記交換時期であるという警告を通知する通知部を備えることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の汚染水処理システム。
【請求項６】
前記第２指標量と最後尾の前記吸着塔の前記出口濃度との対応関係データを保持する対応関係保持部と、
前記第２閾値保持部に保持される前記交換閾値から交換時期を導出する第２導出部と、を備えることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の汚染水処理システム。
【請求項７】
前記判定の出力を受信した場合に、前記出口に設置された出口温度計から微量に流出させた前記処理水の温度を取得する温度取得部と、
前記出口から流出する前記処理水の前記温度が既定値を超過している場合に前記吸着塔が真に前記交換時期であると最終判定をする温度判定部と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の汚染水処理システム。
【請求項８】
前記吸着塔の上部および下部の外表に設置されて前記吸着塔の表面線量を測定する線量計と、
前記吸着塔の上部、中部、下部にそれぞれ内設されて前記吸着塔の内部温度を測定する内部温度計と、
分岐させた前記処理水の一部をプラズマ化して前記出口水質を分析するＩＣＰ発光分光分析器と、
分岐させた前記処理水の一部の吸光スペクトルから前記出口水質を分析する原子吸光分析器と、
前記吸着塔の内部に設置されまたは前記吸着材とともに封入されて前記内部の放射線と反応して発光する蛍光体からの蛍光を測定する光センサと、から選択される少なくとも１つの測定機器群を備え、
前記第２指標量は、前記測定機器群の構成に対応して測定される前記表面線量、前記内部温度、前記出口水質、および前記蛍光の少なくとも１つであることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の汚染水処理システム。
【請求項９】
前記入口水質および前記出口水質には、それぞれ除去対象核種の入口濃度および出口濃度が含まれ、
前記第２指標量は、前記入口濃度に対する前記出口濃度の比率であることを特徴とする請求項３から請求項８のいずれか１項に記載の汚染水処理システム。
【請求項１０】
除去対象核種と易測定成分との吸着性能の比率および存在比を保持する比率保持部を備え、
前記除去対象核種に代替して前記易測定成分を前記第１指標量または前記第２指標量とすることを特徴とする請求項３から請求項９のいずれか１項に記載の汚染水処理システム。
【請求項１１】
前記易測定成分は、安定同位体、同族安定元素および易測定の放射性同位体の少なくとも１つであることを特徴とする請求項１０に記載の汚染水処理システム。
【請求項１２】
前記汚染水に前記易測定成分を添加することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の汚染水処理システム。
【請求項１３】
前記測定機器群は、前記吸着塔に併設されて前記放射性核種の蓄積状況を評価する被検塔に設置され、
前記汚染水の一部が分岐されて前記被検塔に流入することを特徴とする請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載の汚染水処理システム。
【請求項１４】
前記出口水質推算部、前記吸着量推算部および前記交換閾値は、実機の運転実績に基づいて自動的にチューニングされることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の汚染水処理システム。
【請求項１５】
放射性核種を吸着する吸着塔に流入する汚染水の入口水質、前記汚染水の積算流量および前記吸着塔に封入された吸着材の性能を第１指標量として受け付けるステップと、
前記第１指標量から前記吸着塔の出口から流出する処理水の出口水質の経時変化を出口水質関数として推算するステップと、
前記第１指標量から前記吸着材の前記放射性核種の吸着量の経時変化を吸着分布関数として推算するステップと、
前記吸着量および前記出口水質の少なくとも一方に対する交換閾値を保持するステップと、
前記出口水質関数および前記吸着分布関数の少なくとも一方および前記交換閾値から交換時期を導出するステップと、を含むことを特徴とする汚染水処理方法。
【請求項１６】
コンピュータに、
放射性核種を吸着する吸着塔に流入する汚染水の入口水質、前記汚染水の積算流量および前記吸着塔に封入された吸着材の性能を第１指標量として受け付けるステップ、
前記第１指標量から前記吸着塔の出口から流出する処理水の出口水質の経時変化を出口水質関数として推算するステップ、
前記第１指標量から前記吸着材の前記放射性核種の吸着量の経時変化を吸着分布関数として推算するステップ、
前記吸着量および前記出口水質の少なくとも一方に対する交換閾値を保持するステップステップ、
前記出口水質関数および前記吸着分布関数の少なくとも一方および前記交換閾値から交換時期を導出するステップ、を実行させることを特徴とする汚染水処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海水や地下水などに由来した成分と放射性核種を含む汚染水から、放射性核種を除去する汚染水処理技術に対する。
【背景技術】
【０００２】
放射性核種を含む水（以下、「汚染水」とする。）から放射性核種を除去するシステムおよび方法に関して、放射性核種の一例である放射性セシウムを含む汚染水から放射性セシウムを除去する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、放射性セシウムとは異なる放射性核種の一例として、汚染水から放射性ストロンチウムを除去する技術も提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００４】
ところで、放射性核種を含む汚染水から放射性核種を除去する際、処理対象の汚染水が大量にある場合、特定の放射性核種を選択的に吸着する吸着材を封入した吸着塔を用いることが吸着材の利用効率の面で有利である。
【０００５】
しかしながら、放射性核種が吸着材に吸着する速度が遅いため、吸着塔内に封入された吸着材の利用効率には分布ができる。
すると、吸着塔の入口付近の吸着材は利用効率が高いが出口付近では吸着容量に未だ余力があるといった状態となる。
【０００６】
この場合、出口付近では吸着容量に未だ余力があるにもかかわらず、吸着塔出口の処理液の放射性核種濃度が処理目標値に到達してしまうことが生じ得る。
そこで、このような場合にも吸着塔に封入した吸着材の処理容量を十分に活用することができる吸着塔の交換技術が研究されている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−２９４９８号公報
【特許文献２】特開２０１３−１０８８１８号公報
【特許文献３】特許第５２３６８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来からの技術では、吸着塔の交換時期を定量的に予測し、交換時期に到達した場合に、真に交換時期となっているか簡易に精度よく判断することができなかった。
【０００９】
また、ストロンチウム９０（９０Ｓｒ）のように測定が困難な放射性核種も存在しており、測定結果が得られるまでに１週間程度の時間が必要となるものもあるため、吸着塔に封入した吸着材の破過のタイムリーな把握が困難となる場合もある。
【００１０】
このような事情から、吸着塔の適切な交換時期の予測、または吸着塔を交換すべきか否かの判断をユーザが適切に行うことは、ユーザにとって容易なことではない。
【００１１】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、最適な交換時期を判断する材料をユーザに提供して吸着塔の適切な交換を支援する汚染水処理システム、汚染水処理方法および汚染水処理プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本実施形態にかかる汚染水処理システムは、放射性核種を吸着する吸着塔に流入する汚染水の入口水質、前記汚染水の処理流量および積算流量および前記吸着塔に封入された吸着材の性能を第１指標量として受け付ける第１受付部と、前記第１指標量から前記吸着塔の出口から流出する処理水の出口水質の経時変化を出口水質関数として推算する出口水質推算部と、前記第１指標量から前記吸着材の前記放射性核種の吸着量の経時変化を吸着分布関数として推算する吸着量推算部と、前記出口水質関数および前記吸着分布関数の少なくとも一方および既定の交換閾値に基づいて交換時期を導出する第１導出部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、最適な交換時期を判断する材料をユーザに提供して吸着塔の適切な交換を支援する汚染水処理システム、汚染水処理方法および汚染水処理プログラムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態にかかる汚染水処理システムの判断部で各々の吸着塔を監視している様子を示す概略図。
【図２】第１実施形態にかかる汚染水処理システムの判断部の構成図。
【図３】出口水質推算部で想定される吸着材と吸着量の分布のモデルを示す図。
【図４】上述のモデルで出口水質推算部が推算した出口水質関数の計算値および実測値を示す図。
【図５】３本の吸着塔を直列に接続した場合のそれぞれ吸着塔の出口濃度／入口濃度比の計算値を示す図。
【図６】上述の出口水質関数の導出の際と同様の仮定から、吸着塔の内部の吸着量の分布を推算した計算値と実測値。
【図７】第１実施形態にかかる汚染水処理システムの動作手順を示すフローチャート。
【図８】第２実施形態にかかる汚染水処理システムの一部の構成を示す図。
【図９】第３実施形態にかかる汚染水処理システムの判断部に新たに加わる構成の構成図。
【図１０】新たに加わる構成を組み込んだ判断部の簡略的な構成図。
【図１１】新たに加わる構成を組み込んだ判断部の構成図。
【図１２】線量計を測定機器群として設置した様子を示す図。
【図１３】第３実施形態にかかる汚染水処理システムを利用する運転手順を示すフローチャート。
【図１４】線量計を測定機器群として設置した様子を示す図。
【図１５】第４実施形態にかかる汚染水処理システムを利用する運転手順を示すフローチャート。
【図１６】第５実施形態にかかる汚染水処理システムの構成の一部を示す図。
【図１７】易測定成分を測定する場合の汚染水処理システムの構成の一部を示す図。
【図１８】易測定成分を測定する場合の汚染水処理システムの構成の一部を示す図。
【図１９】第５実施形態にかかる汚染水処理システムの変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態にかかる汚染水処理システム１０（以下、単に「システム１０」という）の判断部２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）で各々の吸着塔１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）を監視している様子を示す概略図である。
【００１６】
吸着塔１１は、一般に複数が直列に接続され、同一のまたは複数の種類の放射性核種を吸着する。
各実施形態では、図１に示されるように、同一の種類の放射性核種を吸着する３つの吸着塔１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）について説明する。
【００１７】
各々の吸着塔１１には、除去対象となる放射性核種（以下、単に「除去対象核種」という）の吸着に適した吸着材１３が封入されている。
そして、各々の吸着塔１１は、海水成分や地下水成分を含むとともに放射性核種を含む汚染水Ｗから封入された吸着材１３の種類で決定される除去対象核種を除去する。
【００１８】
（第１実施形態）
吸着塔１１は、除去対象核種を十分に除去できなくなるとき、吸着塔１１の内部に過剰の水素が発生する恐れがあるときまたは吸着塔１１の内部で許容以上の発熱の恐れがあるときのいずれかに該当する前に交換される必要がある。
【００１９】
ここで、吸着塔１１の内部の水素の発生および発熱は、吸着塔１１を交換した後、保管している際に起こりうる。
つまり、吸着塔１１の交換時期Ｐは、交換後の保管の際発生する水素発生量または発熱量を予測して、これらが過剰に発生しうる吸着量となる前に設定されるべきである。
【００２０】
吸着塔１１が十分に除去対象核種を除去できているか否かについては、除去対象核種の、吸着塔１１の出口２３における処理水Ｗａの濃度（以下、単に「出口濃度」という）が直接的な指標となる。
【００２１】
吸着塔１１の内部の水素発生量または発熱量は、吸着材１３の吸着量およびこの吸着量の分布によって決定される。
すなわち、除去対象核種の出口濃度および吸着材１３の吸着量を定量化して交換時期Ｐを決定することが必要となる。
【００２２】
図２は、第１実施形態にかかるシステム１０の判断部２０の構成図である。
第１実施形態にかかるシステム１０は、図１または図２に示されるように、放射性核種を吸着する吸着塔１１に流入する汚染水Ｗの入口水質、汚染水Ｗの処理流量および積算流量および吸着塔１１に封入された吸着材１３の性能を第１指標量Ｌとして受け付ける第１受付部２１と、第１指標量Ｌから吸着塔１１の出口２３から流出する処理水Ｗａの出口水質の経時変化を出口水質関数として推算する出口水質推算部２４と、第１指標量Ｌから吸着材１３の放射性核種の吸着量の経時変化を吸着分布関数として推算する吸着量推算部２５と、出口水質関数および吸着分布関数の少なくとも一方および既定の交換閾値Ｈに基づいて交換時期Ｐを導出する第１導出部２９と、を備える。
【００２３】
さらに、このシステム１０は、吸着量および出口水質の少なくとも一方が交換閾値Ｈを超過した場合に交換時期Ｐであると判定をする第１判定部２８と、交換時期Ｐを通知するとともに判定の信号を受信して吸着塔１１が交換時期Ｐであるという警告を通知する通知部３１と、を備える。
なお、上述したこれらの部材は、いずれも判断部２０を構成する。
【００２４】
第１受付部２１は、放射性核種を吸着する吸着塔１１に流入する汚染水Ｗの入口水質、汚染水Ｗの処理流量および積算流量および吸着塔１１に封入された吸着材１３の性能を第１指標量Ｌとして受け付ける。
【００２５】
入口水質とは、各々の吸着塔１１の入口１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ）における汚染水Ｗの組成成分などの汚染水Ｗの性質を表わす複数の物理量である。
例えば、汚染水Ｗに含まれる海水成分の各濃度、地下水成分の各濃度またはその吸着塔１１における除去対象核種の濃度などの吸着塔１１の内部の吸着量の経時変化に影響する物理量である。
【００２６】
また、吸着材１３の性能とは、例えば、除去対象核種の吸着率、吸着材１３の全体の体積または除去対象核種以外の成分の吸着率などである。
これら第１指標量Ｌは、入力部２７から運転員によって入力される。
ただし、入口水質などは、先頭の吸着塔１１ａの前段に備えられる貯蔵タンク（図示せず）に設置された既存の入口水質測定部５９から取得したものを第１受付部２１に直接出力させてもよい。
【００２７】
出口水質推算部２４は、第１指標量Ｌから吸着塔１１の出口２３から流出する処理水Ｗａの出口水質の経時変化を出口水質関数として推算する。
処理水Ｗａとは、各々の吸着塔１１から流出する放射性核種の除去処理を行った後の水のことである。
この出口水質のうちで、交換時期Ｐを予測または判断するのに重要となる指標は、除去対象核種の濃度である。
【００２８】
ここで、図３は、出口水質推算部２４で想定される吸着材１３と吸着量の分布のモデルを示す図である。
【００２９】
放射性核種の吸着は、図３に示されるように、最初は主に吸着材１３の最上部Ｚｘで起こる。
汚染水Ｗの通水が進行するにつれ、放射性核種の吸着が主に起こる吸着圏Ｚａは徐々に出口側に移動する。
そして、吸着圏Ｚａが出口２３に到達すると処理水Ｗａにおける放射性濃度は急激に増大することが予想される。
【００３０】
そこで、吸着材封入層を流れ方向に複数のセルに分割し、物質収支式をたてる。
そして、放射性核種の出口濃度の経時変化（出口水質関数）を計算する。
この固定層吸着における物質収支式は（１）式で示される。
ｕ（∂Ｃ／∂ｚ）＋∂Ｃ／∂ｔ＝−（∂ｑ／∂ｔ）／ｍ              （１）
【００３１】
ここで、各セル内は均一で、吸着速度が吸着サイト残量に比例し、各セル内の吸着材の吸着量は各セル内の液相溶質濃度に対する平衡吸着量より小さい（最大でも平衡吸着量に等しい）と仮定する。
【００３２】
すると、汚染水Ｗの放射性核種と吸着材との見掛けの吸着反応は、流体内移動、境膜内拡散、粒内拡散、そして吸着材との吸着反応とで表される。
このうち境膜内拡散および粒内拡散は律速であるため、（１）式は（２）式で表される。
∂Ｃ／∂ｔ＝−Ｄｐ／（ρｐＫｄ）｛∂２Ｃ／∂ｂ２＋２／ｂ（∂Ｃ／∂ｂ）｝  （２）
【００３３】
そして、（２）式を簡易にした（３）〜（６）式に示すＲｏｓｅｎモデルを採用し、吸着材封入容積に対する積算通水量の値と除去対象核種の出口濃度／入口濃度比ψを推定する。
Ｃｏｕｔ／Ｃｉｎ＝０．５［１＋ｅｒｆ｛（３Ｙ／２Ｘ−１）／２（ｖ／Ｘ）１／２｝］  （３）
Ｘ＝３ρｐＫｄ（１−φ）Ｚ／（φｕｂ２）                                  （４）
ν＝ρｐＫｄ／（ｈｆｂ）                                                  （５）
Ｙ＝２ｂ２（ｔ−Ｚ／ｕ）                                                （６）
【００３４】
ここで、Ｃｉｎ：入口濃度（ｍｏｌ／ｍ３）、Ｃｏｕｔ：出口濃度（ｍｏｌ／ｍ３）、ｑ：吸着量（ｍｏｌ／ｋｇ）、ｍ：吸着材重量（ｋｇ）、Ｄｐ：吸着材の粒内拡散係数（ｍ２／ｓ），ρＰ：吸着材見掛け密度（ｋｇ／ｍ３），Ｋｄ：核種分配係数（ｍ３／ｋｇ，平衡吸着時）、φ：空隙率（−）、Ｚ：吸着塔の長さ（ｍ）、ｕ：線流速（ｍ／ｓ）、ｖ：空塔速度（ｍ／ｓ），ｂ：吸着材半径（ｍ），ｈｆ：境膜物質移動係数（ｍ／ｓ）、ｔ：経過時間（ｓ）とした。
【００３５】
以上の結果より、入口濃度などの入口水質、流量（または積算流量）および吸着材１３の性能などが決定されると、除去対象の出口濃度を推算することができる。
また、（６）式からもわかるように、この出口濃度／入口濃度比ψに代表される出口水質関数は積算流量または時間の関数であり、出口濃度／入口濃度比ψの経時関数が得られたこととなる。
【００３６】
本計算が妥当なものであることを確認するために、封入高さ２ｍの吸着塔を用いてセシウム吸着試験を実施した。
図４は、上述のモデルで出口水質推算部２４が推算した出口水質関数の計算値および実測値を示す図である。
【００３７】
出口水質推算部２４は、上述した計算原理に基づいてこの出口濃度／入口濃度比ψを推算する。
この除去対象核種の濃度を入口水質として取得された同一の除去対象核種の濃度で除算した出口濃度／入口濃度比ψは、着目している吸着塔１１の除去率の逆比を表すことになる。
【００３８】
すなわち、出口濃度／入口濃度比ψが１の場合、吸着塔１１は除去対象核種を除去していないことを意味する。
図４に示されるように、計算値と実測値は略一致しており、計算値は妥当なものであるといえる。
【００３９】
このようにシミュレーションにより推算された出口水質関数または吸着分布関数を得ることができる。
【００４０】
また、図５は、３本の吸着塔１１を直列に接続した場合のそれぞれ吸着塔１１の出口濃度／入口濃度比ψの計算値を示す図である。
吸着塔１１を直列に接続した場合の推算の概要は下記のとおりである。
【００４１】
先頭の吸着塔１１ａの入口水質（この場合入口濃度）を測定すれば、出口水質推算部２４の推算で、吸着塔１１ａの出口水質がわかる。
今、吸着塔１１は直列に接続されているので、先頭の吸着塔１１ａの出口水質は、中央の吸着塔１１ｂの入口水質となる。
【００４２】
さらに、出口水質推算部２４は、さらに吸着塔１１ｂのこの入口水質に基づいて吸着塔１１ｂの出口水質を推算する。
同様に、吸着塔１１ｂの出口水質は吸着塔１１ｃの入口水質となり、出口水質推算部２４は、吸着塔１１ｃの出口水質となる。
以上のようにシミュレーションをして図５を得る。
【００４３】
図５において、飛躍Ａは先頭の吸着塔１１ａが新たな吸着塔１１に交換されて出口濃度／入口濃度比（ψ１）が出口濃度／入口濃度比（ψ‘１）となったことを示す。
このシミュレーションでは、交換閾値Ｈは、最後尾の吸着塔１１ｃの出口濃度／入口濃度比（ψ３）に設定されている（図５では、１．２×１０−４）。
最後尾の吸着塔１１ｃの出口濃度がこの吸着塔１１の全体の除去対象核種の除去能力を示すからである。
【００４４】
飛躍Ｂおよび飛躍Ｃも同様に、それぞれψ‘１およびψ’２が交換閾値Ｈに達したことで、吸着塔１１ｂおよび吸着塔１１ｃが交換されたことによるものである。
なお、図５は、新たに交換されて設置される吸着塔１１は、最後尾に配置されるとして計算したものである。
【００４５】
吸着量推算部２５は、第１指標量Ｌから吸着材１３の放射性核種の吸着量の経時変化を吸着分布関数として推算する。
【００４６】
図６は、上述の出口水質関数の導出の際と同様の仮定から、吸着塔１１の内部の吸着量の分布を推算した計算値と実測値である。
この実測値は、吸着塔内のセシウム吸着量について検証試験を実施して求めた。
試験は封入高さ０．６５ｍの吸着塔を用いて、放射性セシウム濃度１０００  Ｂｑ／Ｌの試験液を処理する方法で実施した。
【００４７】
この試験においても、計算値と実測値とが一致することから、上述のモデルおよびこのモデルで計算される計算値は妥当なものであるといえる。
すなわち、吸着量推算部２５および出口水質推算部２４で推算される吸着分布関数および出口水質関数は実態を正確に表現することができ、交換時期Ｐを導出する関数とすることができることが分かった。
【００４８】
なお、図６で示される吸着塔の入口からの距離と放射性セシウム濃度との関係は、ある特定の時点におけるものである。
この曲線は、時間の経過とともに、距離の増加方向および放射性セシウム濃度の増加方向に移動していく。
このようにして吸着量の分布の経時変化（吸着分布関数）をシミュレートして推算することができる。
【００４９】
第１導出部２９は、出口水質関数および吸着分布関数の少なくとも一方および既定の交換閾値Ｈに基づいて交換時期Ｐを導出する。
なお、第１実施形態において、交換閾値Ｈは、過去のデータや試験のデータなどに基づいて決定され、例えば第１閾値保持部２６に保持されている。
【００５０】
交換閾値Ｈは、例えば図４に示される出口濃度／入口濃度比ψの特定の値に設定されてもよいし、入口から特定の距離における吸着量に設定されるなど適宜設定の対象が選択される。
また、出口濃度そのものに交換閾値Ｈを設定することもできる。
【００５１】
第１判定部２８は、吸着量および出口水質の少なくとも一方が交換閾値Ｈを超過した場合に交換時期Ｐであると判定をする。
判定の信号は、第１判定部２８に接続された通知部３１に出力される。
【００５２】
なお、この信号は、図１６で後述する吸着塔１１の入口１４および出口２３に設置された開閉弁３５（３５ａ，３５ｂ）を制御して汚染水Ｗの流量を制御する流量制御部３０にも出力されてもよい。
このように、判定の信号によって、流量制御部３０を制御することによって、システム１０の自動化を高めることができる。
【００５３】
通知部３１は、交換時期Ｐを通知するとともに判定の信号を受信して吸着塔１１が交換時期Ｐであるという警告を通知する。
通知方法は、例えば表示部（図示せず）に色、数字またはマークなどで交換時期Ｐまでの残り時間や交換時期Ｐに達したことを表示する。
また、交換時期Ｐは音声や警報などで通知することもできる。
【００５４】
このように、出口水質推算部２４および吸着量推算部２５に交換閾値Ｈ、第１導出部２９および第１判定部２８などを組み合わせることにより、最適な交換時期Ｐを判断する材料をユーザに提供して吸着塔１１の適切な交換を支援することができる。
【００５５】
次に、第１実施形態にかかるシステム１０の動作手順を図７のフローチャートを用いて説明する（適宜図２を参照）。
まず、吸着塔１１への通水を開始する（ステップＳ１１）。
そして、第１受付部２１が、各々の吸着塔１１に関する第１指標量Ｌを受け付ける（ステップＳ１２）。
【００５６】
なお、ステップＳ１１およびステップＳ１２は、順序が前後してもよい。
次に、出口水質推算部２４が、第１受付部２１が受け付けた第１指標量Ｌから出口水質関数を推算する（ステップＳ１３）。
【００５７】
一方、吸着量推算部２５が、同様に第１指標量Ｌから吸着分布関数を推算する（ステップＳ１４）。
そして、第１導出部２９が、出口水質関数および既定の交換閾値Ｈに基づいて交換時期Ｐを導出する（ステップＳ１５）。
なお、第１導出部２９は、吸着分布関数から交換時期Ｐを導出してもよい。
【００５８】
さらには、出口水質関数および吸着分布関数を組み合わせて交換時期Ｐを導出してもよい。
そして、通知部３１が、交換時期Ｐを通知して（ステップＳ１６）、吸着量および出口水質を監視する（ステップＳ１７）。
【００５９】
吸着量および出口水質の少なくとも一方が交換閾値Ｈを超過するまで監視を続ける（ステップＳ１８；ＮＯ；Ｓ１７へ）。
吸着量および出口水質の少なくとも一方が交換閾値Ｈを超過した場合（ステップＳ１８；ＹＥＳ）、第１判定部２８が交換時期Ｐであると判定をする（ステップＳ１９）。
判定の信号を受信した通知部３１は、吸着塔１１が交換時期Ｐであるという警告を通知する（ステップＳ２０）。
【００６０】
なお、警告の通知を知った運転員は、開閉弁３５で通水を停止して、吸着塔１１を交換する。
また、判定の信号は流量制御部３０にも出力され、信号を受信した流量制御部３０が、自動で吸着塔１１の入口１４および出口２３の開閉弁３５を閉止してもよい。
【００６１】
以上のように、第１実施形態にかかるシステム１０によれば、最適な交換時期Ｐを判断する材料をユーザに提供して吸着塔１１の適切な交換を支援することができる。
【００６２】
（第２実施形態）
図８は、第２実施形態にかかるシステム１０の一部の構成を示す図である。
【００６３】
第２実施形態にかかるシステム１０は、図８に示されるように、第１実施形態の構成に加え、吸着分布関数の各時点の吸着量から各時点で通水を停止して保管した場合の吸着塔１１の水素発生量および発熱量を経時変化関数として算出する保管予測部３３と、交換閾値Ｈを水素発生量および発熱量に基づいて決定する閾値決定部３７と、を備える。
【００６４】
保管予測部３３は、吸着分布関数の各時点の吸着量から各時点で通水を停止して保管した場合の、吸着塔１１の水素発生量および発熱量を経時変化関数として算出する。
各々の吸着塔１１の吸着量分布は、交換後の吸着材１３の発熱状況、温度分布および水素発生量の評価に用いる。
【００６５】
交換後の吸着材１３または吸着材１３を封入したままの吸着塔１１は別途保管する。
この際、吸着材１３に吸着していた放射性核種の崩壊に伴う発熱のため、放射性核種を吸着した吸着材１３が発熱体となる。
【００６６】
汚染水処理で通水中には当該発熱分は水と熱交換して吸着材が冷却されるため温度上昇はごく小さいが、交換後の保管時にはこの発熱作用により吸着材自体、吸着塔容器の温度が上昇する。
そこで、保管予測部３３は、吸着材１３への放射性核種の吸着量と水素発生量および発熱量との関係を評価し、保管時の吸着塔１１の内部の水素発生量および発熱量を予測する。
【００６７】
閾値決定部３７は、交換閾値Ｈを水素発生量および発熱量に基づいて決定する。
つまり、保管時に吸着材１３そのものが健全性を維持できる温度を維持できるように吸着材１３への放射性核種の吸着量の制限値を決定する。
【００６８】
また、何らかの事情で汚染水Ｗの処理中に運転を停止した場合、吸着塔１１の内部には水が十分にあるため吸着材１３に吸着した放射性核種が発する放射線により周囲の水が放射線分解し水素が発生することが考えられる。
水素発生速度は放射線量に依存するため、発生した水素が燃焼範囲の濃度になることが無いように吸着材１３への放射性核種の吸着量の制限値を決定する。
【００６９】
なお、吸着量推算部２５および交換閾値Ｈを、実機の運転実績に基づいて自動的にチューニングすることで、より判定の信頼性を向上することができる。
【００７０】
なお、保管予測部３３および閾値決定部３７が新たに設けられたこと以外は、第２実施形態は第１実施形態と同じ構造および動作手順となるので、重複する説明を省略する。
図面においても、共通の構成または機能を有する部分は同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００７１】
このように、第２実施形態にかかるシステム１０によれば、第１実施形態と同様の効果に加え、放射性核種を吸着した吸着塔１１そのものが破損してしまうような異常な発熱や放射線分解による水素発生で異常燃焼を誘発する水素濃度に至るなどのトラブルを抑止するように吸着塔１１の交換時期Ｐを決定することができる。
【００７２】
（第３実施形態）
図９は、第３実施形態にかかるシステム１０の判断部２０に新たに加わる構成の構成図である。
【００７３】
第３実施形態にかかるシステム１０は、図９に示されるように、吸着塔１１に吸着した放射性核種の吸着量にともなって変化する物理量を第２指標量Ｍとして受け付ける第２受付部３４と、第２指標量Ｍと最後尾の吸着塔１１ｃの出口濃度または吸着塔１１（例えば吸着塔１１ａ）の内部の吸着量との対応関係データを保持する対応関係保持部４７と、第２指標量Ｍに対する交換閾値Ｈ’を保持する第２閾値保持部３８と、第２指標量Ｍが交換閾値Ｈ’を超過した場合に交換時期Ｐであると判定をする第２判定部３９と、を新たに備える。
【００７４】
さらに、システム１０は、図１０に示すように判定の出力を受信した場合に、出口２３に設置された出口温度計５７から微量に流出させた処理水Ｗａの温度を取得する温度取得部５１と、出口２３から流出する処理水Ｗａの温度が既定値を超過している場合に吸着塔１１が真に交換時期Ｐであると最終判定をする温度判定部５２と、を備える。
【００７５】
第２受付部３４は、吸着塔１１に吸着した放射性核種の吸着量にともなって変化する測定が可能な物理量を第２指標量Ｍとして受け付ける。
第３実施形態において、第２指標量Ｍは、各々の吸着塔１１の表面線量である。
【００７６】
図１２は、線量計４１を測定機器群４０として設置した様子を示す図である。
表面線量は、図１２に示されるように、各々の吸着塔１１の上部および下部の外表に設置されて吸着塔１１の表面線量を測定する線量計４１（４１ａ〜４１ｆ）からなる測定機器群４０で測定される。
【００７７】
表面線量は、一般に、処理が進行するとともにまず吸着塔１１ａの上部線量計４１ａの線量値が上昇していく。
次に吸着塔１１ａの下部線量計４１ｂ、吸着塔１１ｂの上部線量計４１ｃ、下部線量計４１ｄ、吸着塔１１ｃの上部線量計４１ｅ、下部線量計４１ｆの順番で線量値が上昇していく。
【００７８】
対応関係保持部４７は、第２指標量Ｍと最後尾の吸着塔１１ｃの出口濃度または吸着塔１１（例えば吸着塔１１ａ）の内部の吸着量との対応関係データを保持する。
前述したように、吸着塔１１の交換時期Ｐを直接的に決定する重要な指標の一つが保管時の水素発生量および発熱状況を決定する吸着量または吸着量の分布である。
【００７９】
また、吸着量と並んで重要となる指標が、吸着塔１１が十分機能しているか否かを示す指標となる出口濃度（または出口濃度／入口濃度ψ）である。
吸着塔１１の表面線量は吸着塔１１の内部の吸着量および出口濃度のそれぞれの関数となるので、表面線量から吸着塔１１が交換時期Ｐとなっているかを判断することができる。
そこで、対応関係保持部４７に、例えば第３実施形態において第２指標量Ｍである表面線量と吸着量との対応関係を保持させる。
【００８０】
なお、第２指標量Ｍに対する交換閾値Ｈ’は第２閾値保持部３８に保持される。
この交換閾値Ｈ’は、第２実施形態と同様に水素発生量および発熱量を考慮して決定されることが望ましい。
【００８１】
第２判定部３９は、第２指標量Ｍである表面線量が交換閾値Ｈ’を超過した場合に交換時期Ｐであると判定をする。
判定の信号は、第１実施形態と同様に通知部３１に出力される。
以上が、図９に示される第２指標量Ｍを監視の対象とする場合に新たに付加される構成である。
【００８２】
また、表面線量の経時変化の関数を得ることもできるので、この関数および第２閾値保持部３８に保持される交換閾値Ｈ’から交換時期Ｐを予測することができる。
すなわち、システム１０は、第１実施形態の第１導出部２９のように第２導出部４８を備えることで、この関数および交換閾値Ｈ’から交換時期Ｐを導出することができる。
【００８３】
また、図１０および図１１は、図９で示された新たに加わる構成を組み込んだ判断部２０の構成図である。
簡単のため、図９で示した第２導出部４８を省略した図１０で説明する。
例えば表面線量は、測定も容易で吸着塔１１の内部の吸着状態を把握するのに有力な指標である。
【００８４】
しかし、出口濃度または吸着量などのように交換時期Ｐの判断の直接的な指標ではないため、表面線量が交換閾値Ｈ’を超過したその時点が、必ずしも最適な交換時期Ｐとは限らない。
吸着材１３に過不足なく除去対象核種が吸着されて吸着塔１１が交換されるためには、この交換時期Ｐをより精度よく予測または判断することが必要となる。
そこで、第１判定部２８による判定と第２判定部３９による判定とを組み合わせて交換時期Ｐの判断および予測を補強する。
【００８５】
温度取得部５１は、判定の出力を受信した場合に、出口２３に設置された出口温度計５７から微量に流出させた処理水Ｗａの温度を取得する。
【００８６】
温度判定部５２は、出口２３から流出する処理水Ｗａの温度が温度判定部５２の内部に保持された既定値を超過している場合に吸着塔１１が真に交換時期Ｐであると最終判定をする。
【００８７】
温度取得部５１および温度判定部５２を備えることで、推算された出口濃度および吸着量または第２指標量Ｍによる判断があった後に、運転を一定時間停止して、吸着塔１１の内部の温度上昇が真に交換するべきか否か確認することができる。
判定を二重化することで、すなわち、温度取得部５１および温度判定部５２を備えることで、判定の精度を高めることができる。
【００８８】
次に、第３実施形態にかかるシステム１０を利用する運転手順を図１３のフローチャートを用いて説明する（適宜図１０を参照）。
なお、第１実施形態で示したシステム１０そのものの動作手順のように、運転員の行う操作は、適宜自動化することができる。
【００８９】
まず、図１６に示すように開閉弁３５（３５ａ，３５ｂ）を開放して通水を開始する（ステップＳ２１）。
次に、線量計４１から送信される吸着塔１１の表面線量を監視する（ステップＳ２２）。
同時に、第１指標量Ｌから推算される出口濃度も監視すると、判定の信頼性をより向上させることができる。
【００９０】
推算された出口濃度ではなく流出する処理水Ｗａを分岐して測定された真の出口濃度も第２指標量Ｍとして監視することができる。
第２指標量Ｍが交換閾値Ｈ’よりも小さい場合は、そのまま第２指標量Ｍの監視を継続する（ステップＳ２３；ＮＯ；ステップＳ２２へ）。
【００９１】
第２指標量Ｍが交換閾値Ｈ’を超過した場合（ステップＳ２３；ＹＥＳ）、第１実施形態と同様に通知部３２から警告が発信される。
運転員は吸着塔１１への開閉弁３５を閉止して通水を停止し、一定時間この停止の状態を維持する（ステップＳ２４）。
停止の状態の間、吸着塔１１の内部の放射性核種は崩壊をして吸着塔１１の内部の温度は上昇する。
【００９２】
一定時間が経過した後、汚染水Ｗを定格流量の１／１０程度の低流量で通水を再開する（ステップＳ２５）。
すると、高温となった低流量の処理水Ｗａが吸着塔１１から流出する（ステップＳ２６）。
この処理水Ｗａを出口温度計５７で測定する（ステップＳ２７）。
【００９３】
処理水Ｗａの出口温度が、核崩壊と停止の状態の時間との関係に基づいて設定された既定値より低い場合（ステップＳ２８；ＮＯ）、ステップＳ２３における判断が誤りであったこととなる。
この場合、吸着塔１１は交換せずに、通常の通水を開始する（ステップＳ２１へ）。
処理水Ｗａの出口温度が、温度の既定値より高い場合（ステップＳ２８；ＹＥＳ）、再度通水を停止する（ステップＳ２９）。
そして、例えば先頭の吸着塔１１ａを新品の吸着塔１１と交換する（ステップＳ３０）。
【００９４】
なお、判定および監視対象を多重化すること以外は、第２実施形態は第１実施形態と同じ構造および動作手順となるので、重複する説明を省略する。
図面においても、共通の構成または機能を有する部分は同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００９５】
このように、第３実施形態にかかるシステム１０によれば、第１実施形態と同様の効果に加え、判断を多重化することで、判断の信頼性を向上させることができる。
なお、第２指標量Ｍであっても、出口２３から直接測定した除去対象核種の出口濃度を監視する場合など、判断の精度が高いものについては、出口温度による最終判断を省略してもよい。
【００９６】
（第４実施形態）
図１４は、線量計４１を測定機器群４０として設置した様子を示す図である。
【００９７】
第４実施形態にかかるシステム１０は、図１４に示されるように、第３実施形態において、測定機器群４０は、線量計４１から、吸着塔１１の上部、中部、下部にそれぞれ内設されて吸着塔１１の内部温度を測定する内部温度計４２に交換される。
なお、線量計４１による監視を継続したまま内部温度計４２による監視を付加してもよい。
【００９８】
内部温度計４２で吸着塔１１の内部温度の分布に基づいて内部の吸着量の分布を評価する。
吸着材１３の除去対象核種の吸着量に対応して、各々の吸着塔１１の内部の温度が上昇する。
吸着塔１１ａのそれぞれの内部温度計４２（４２ａ〜４２ｃ）の指示値がほぼ同様に上昇し、さらに吸着塔１１ｂの内部温度計４２（４２ｄ〜４２ｆ）、吸着塔１１ｃの内部温度計４２（４２ｇ〜４２ｉ）との温度差が交換閾値Ｈ’を超過した場合、交換時期Ｐであると判断する。
【００９９】
次に、第４実施形態にかかるシステム１０を利用する運転手順を図１５のフローチャートを用いて説明する（適宜図１０を参照）。
ステップＳ４１〜ステップＳ４４は、監視の対象が表面線量であったことから内部温度へと変更したこと以外は、第３実施形態のステップＳ２１〜ステップＳ２４と同一である。
【０１００】
第４実施形態においては、通水を停止した後（ステップＳ４４）、一定時間停止の状態を維持した後、内部温度計４２で吸着塔１１の内部温度を測定する（ステップＳ４５）。
第４実施形態においては、吸着塔１１の内部に内部温度計４２が設置されているので、通常運転時の監視の対象とすることに加え、ステップＳ４６の最終判断にもこの内部温度計４２を利用することができる。
【０１０１】
そして、内部温度が既定値よりも低い場合（ステップＳ４６；ＮＯ）、ステップＳ４３における判定に誤りがあったとして、運転を再開する（ステップＳ４１へ）。
内部温度が既定値よりも高い場合（ステップＳ４６；ＹＥＳ）、例えば先頭の吸着塔１１ａを交換する（ステップＳ４７）。
【０１０２】
なお、第２指標量Ｍが吸着塔１１の内部温度であることおよび真に交換時期Ｐに到達したかの最終判断を内部温度で確認すること以外は、第４実施形態は第３実施形態と同じ構造および運転手順となるので、重複する説明を省略する。
図面においても、共通の構成または機能を有する部分は同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【０１０３】
このように、第４実施形態にかかるシステム１０によれば、第３実施形態と同様の効果に加え、より簡素化された手順で交換時期Ｐの最終判断をすることができる。
【０１０４】
（第５実施形態）
図１６は、第５実施形態にかかるシステム１０の構成の一部を示す図である。
【０１０５】
第５実施形態にかかるシステム１０は、図１６に示されるように、放射性核種の蓄積状況を評価する被検塔５４が吸着塔１１に併設され、測定機器群４０はこの被検塔５４に設置される。
【０１０６】
つまり、第２指標量Ｍを監視するための測定機器群４０を吸着塔１１に直接設置するのではなく、処理水Ｗａの監視を専用とする被検塔５４に設置する。
そして、被検塔５４を監視して吸着塔１１の交換時期Ｐを予測または判断する。
【０１０７】
被検塔５４には、吸着塔１１に封入されたものと同様の吸着材１３が封入されている。
図１６に示されるように、汚染水Ｗの一部を分岐して被検塔５４に流入させる。
被検塔５４を備えることで、例えば図１６に示されるように、被検塔５４の内部に蛍光体４５およびこの蛍光体４５の蛍光強度を監視する監視窓５６を容易に設置または変更することができる。
【０１０８】
この蛍光体４５は、吸着塔１１の内部に設置されまたは吸着材１３とともに封入されて内部の放射線と反応して発光する。
蛍光体４５からの蛍光は光センサ４６に測定されて第２指標量Ｍとして判断部２０に送られる。
【０１０９】
なお、この蛍光体４５および監視窓５６は、図１９に示されるように、吸着塔１１に直接設置することも可能である。
例えば、蛍光体４５の蛍光が９０Ｓｒの放射するβ線に由来するものであることが分かっているときは、この蛍光の強度から測定が困難な難測定核種である９０Ｓｒの出口濃度が分かる。
なお、例として蛍光体４５、監視窓５６および光センサ４６を測定機器群４０として説明したが、被検塔５４には、その他の測定機器群４０を設置してもよい。
【０１１０】
なお、被検塔５４を設けることまたは蛍光体４５からの蛍光を監視すること以外は、第４実施形態は第３実施形態などと同じ構造および運転手順となるので、重複する説明を省略する。
図面においても、共通の構成または機能を有する部分は同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【０１１１】
このように、第４実施形態にかかるシステム１０によれば、被検塔５４を備えることで、吸着塔１１に直接設置などすることが好ましくない機器なども容易に設置し変更することができる。
また、蛍光体４５および光センサ４６を備えることで、９０Ｓｒなどの難測定核種の出口濃度を推定することができる。
【０１１２】
（第６実施形態）
【０１１３】
第６実施形態にかかるシステム１０は、図１６に示されるように、除去対象核種と易測定成分との吸着性能の比率および存在比を保持する比率保持部５８を備え、除去対象核種に代替して易測定成分を第１指標量Ｌまたは第２指標量Ｍとする。
【０１１４】
ここで、易測定成分は、安定同位体、同族安定元素および易測定の放射性同位体などである。
例えば、９０Ｓｒは、測定するのに数日かかるとともに測定が複雑な難測定核種である。
汚染水Ｗには９０Ｓｒなどの難測定核種とともに、１３７Ｃｓなどの逐次測定が容易な核種が含有される。
そこで、難測定核種を代替して易測定成分を測定することで、難測定核種の出口濃度などを推定する。
【０１１５】
９０Ｓｒと吸着性能で同一の挙動をし好適に利用できるのは、ストロンチウムの安定同位体、同族元素のＣａ、Ｍｇなどである。
汚染水中にＳｒの放射性同位体で易測定である８５Ｓｒが検出可能な濃度含まれている場合は、８５Ｓｒを９０Ｓｒの代替とすることができる。
また、易測定の他の放射性核種は例えば１３７Ｃｓである。
【０１１６】
吸着塔１１において用いられる吸着材１３の、それぞれの核種に対する吸着性能は、バッチ試験などにより事前に測定することができる。
事前の測定の結果から算出された吸着性の比率や存在比を比率保持部５８に保持させ、これらの比率から測定した易測定成分の出口濃度から９０Ｓｒの出口濃度を推定する。
【０１１７】
なお、比率保持部５８は、判断部２０を構成してもよい。
また、第１実施形態における出口成分の推算や、試験による確認で、一定量通水した後の出口２３の難測定核種および易測定成分の濃度比を算出することもできる。
【０１１８】
また、８５Ｓｒなどの測定が容易なＳｒの放射性同位体を、トレーサとして被検塔５４へと分岐した汚染水Ｗに添加することもできる。
トレーサとなる放射性同位体はトレーサ保持部６１に保持され、添加される量を把握されて汚染水Ｗに添加される。
【０１１９】
そして、この放射性同位体の出口濃度を求めることにより、９０Ｓｒの出口濃度を求めることができる。
８５Ｓｒは放射性同位体であるため、吸着塔１１における挙動は、９０Ｓｒの挙動と変わらない。
【０１２０】
図１７および図１８は、易測定成分を測定する場合のシステム１０の構成の一部を示す図である。
上述した易測定成分の測定は、図１７に示されるように、処理水Ｗａを分岐させ、その一部をプラズマ化して出口水質を分析するＩＣＰ発光分光分析器４３を利用することができる。
【０１２１】
また、図１８に示されるように、分岐させた処理水Ｗａの一部の吸光スペクトルから出口水質を分析する原子吸光分析器４４を利用してもよく、いずれも、簡易に吸着塔１１の出口水質を実測することができる。
【０１２２】
なお、難測定核種を代替して易測定成分が測定されること以外は、第６実施形態は第５実施形態などと同じ構造および動作手順となるので、重複する説明を省略する。
図面においても、共通の構成または機能を有する部分は同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【０１２３】
このように、第６実施形態にかかるシステム１０によれば、吸着塔１１の出口２３から流出する処理水Ｗａからの測定が容易な易測定成分の出口濃度から、９０Ｓｒなどの難測定核種の出口濃度を推定することができる。
【０１２４】
以上のべた少なくとも一つの実施形態のシステム１０によれば、入口水質、吸着塔１１の積算流量および吸着材１３の性能から推算された吸着塔１１の内部の吸着量および除去対象核種の出口濃度に基づき、交換時期Ｐを定量化することで、最適な交換時期Ｐを判断する材料をユーザに提供して吸着塔１１の適切な交換を支援することが可能となる。
【０１２５】
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。
これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。
これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…汚染水処理システム（システム）、１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）…吸着塔、１３…吸着材、１４…入口、２０…判断部、２１…第１受付部、２３…出口、２４…出口水質推算部、２５…吸着量推算部、２６…第１閾値保持部、２７…入力部、２８…第１判定部、２９…第１導出部、３０…流量制御部、３１…通知部、３２…通知部、３３…保管予測部、３４…第２受付部、３５…開閉弁、３７…閾値決定部、３８…第２閾値保持部、３９…第２判定部、４０…測定機器群、４１（４１ａ〜４１ｆ）…線量計、４２…内部温度計、４３…ＩＣＰ発光分光分析器、４４…原子吸光分析器、４５…蛍光体、４６…光センサ、４７…対応関係保持部、４８…第２導出部、５１…温度取得部、５２…温度判定部、５４…被検塔、５６…監視窓、５７…出口温度計、５８…比率保持部、５９…入口水質測定部、６１…トレーサ保持部、Ａ…飛躍、Ｂ…飛躍、Ｃ…飛躍、Ｈ，Ｈ’…交換閾値、Ｌ…第１指標量、Ｍ…第２指標量、Ｐ…交換時期、Ｗ…汚染水、Ｗａ…処理水、Ｚａ…吸着圏、Ｚｘ…最上部、ψ…出口／入口濃度比。
【図１】
2015064260.tif 000003
【図２】
2015064260.tif 000004
【図３】
2015064260.tif 000005
【図４】
2015064260.tif 000006
【図５】
2015064260.tif 000007
【図６】
2015064260.tif 000008
【図７】
2015064260.tif 000009
【図８】
2015064260.tif 000010
【図９】
2015064260.tif 000011
【図１０】
2015064260.tif 000012
【図１１】
2015064260.tif 000013
【図１２】
2015064260.tif 000014
【図１３】
2015064260.tif 000015
【図１４】
2015064260.tif 000016
【図１５】
2015064260.tif 000017
【図１６】
2015064260.tif 000018
【図１７】
2015064260.tif 000019
【図１８】
2015064260.tif 000020
【図１９】
2015064260.tif 000021