(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌に含まれるケイ酸塩鉱物のケイ酸塩鉱物層に破断が生じるように土壌を粉砕する粉砕工程と、
前記粉砕工程で粉砕した土壌に、放射性物質の洗浄液を接触させる接触工程と、を有することを特徴とする土壌含有放射性物質の除去方法。
【請求項２】
請求項１に記載の土壌含有放射性物質の除去方法において、
前記粉砕工程の後に、土壌を分級して粒子径７５μｍ以下の粒子を得る細粒分級工程を更に有し、この粒子径７５μｍ以下の土壌の粒子を前記接触工程に付することを特徴とする土壌含有放射性物質の除去方法。
【請求項３】
請求項１に記載の土壌含有放射性物質の除去方法において、
土壌を分級して粒子径７５μｍを超える土壌の粒子を得る粗粒分級工程を更に有し、この粒子径７５μｍを超える土壌の粒子を前記粉砕工程及び前記接触工程に付することを特徴とする土壌含有放射性物質の除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌含有放射性物質の除去方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、原子力発電所、使用済原子燃料の再処理工場、原子燃料加工工場等の原子燃料取扱い施設における不測の事故等によって、その施設から大量の放射性物質が放出された場合を想定すると、その放射性物質は迅速に効率よく十分に除去されなければならない。中でも比較的に半減期の長い、放射性のセシウム、ストロンチウム等が広範囲に亘って飛散すると、飛散地域の、例えば土壌のような除去対象物の量も膨大になる。
しかしながら、この土壌を例にとっても、それに含有する放射性物質を迅速に効率よく土壌から除去できる方法であって、かつ土壌を安価で大量に処理できるものは未だ確立されていない。
ところで、放射性のセシウム、ストロンチウム等は、主に陽イオン化して土壌に取り込まれる。一方、土壌を構成するケイ酸塩化合物は、ケイ素がアルミニウムに置き換わることで負に帯電したアニオン部分を有している。したがって、陽イオン化して土壌に取り込まれた放射性のセシウム、ストロンチウム等は、ある種の土壌鉱物（ケイ酸塩化合物）に化学的に強く吸着され、例えば層状ケイ酸塩鉱物の層間部分に吸着したセシウムイオンは、水洗によっては殆ど分離することができない。
従来、土壌に含まれるセシウムをカルボン酸で溶出する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−５１０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、一般的な土壌を構成するケイ酸塩鉱物は、アニオン部分の構造によって互いに異なる複数種からなり、土壌に混在する各ケイ酸塩鉱物の割合も多様となっている。つまり、土壌を構成するケイ酸塩鉱物の種類及び割合に応じて土壌における放射性物質の吸着能がそれぞれ異なるために、ある一の地域における土壌に対しては放射性物質のカルボン酸による溶出が有効であったとしても、他の地域における土壌に対して係るカルボン酸による溶出が同様に有効であるとは限らない。
また、地域ごとに放射性物質の除去を行う対象の土壌の成分分析を行って、構成するケイ酸塩鉱物の種類及び割合を特定してから除去に有効なカルボン酸を見出して使用することも考えられるが、迅速に効率よく大量の土壌を処理しなければならない土壌含有放射性物質の除去方法には適さない。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、迅速に効率よく大量の土壌を処理できる土壌含有放射性物質の除去方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決する土壌含有放射性物質の除去方法は、土壌に含まれるケイ酸塩鉱物のケイ酸塩鉱物層に破断が生じるように土壌を粉砕する粉砕工程と、前記粉砕工程で粉砕した土壌に、放射性物質の洗浄液を接触させる接触工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の土壌含有放射性物質の除去方法によれば、迅速に効率よく大量の土壌を処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る土壌含有放射性物質の除去方法を実施する除去装置の構成説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る土壌含有放射性物質の除去方法を説明するためのフロー図である。
【図３】（ａ）は、土壌のケイ酸塩鉱物に吸着された土壌含有放射性セシウムを模式的に示した概念図である。（ｂ）は、粉砕した土壌に薬液としてのアンモニウム塩の水溶液を接触させた際の様子を示した概念図である。（ｃ）は、粉砕した土壌に薬液としてのカリウム塩の水溶液を接触させた際の様子を示した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明の土壌含有放射性物質の除去方法及びこの除去方法を実施する除去装置は、粉砕装置で粉砕した土壌に放射性物質の洗浄液（放射性物質の溶出薬液。以下ではこれを単に「薬液」という）を接触させることを主な特徴としている。
本実施形態では、土壌含有放射性セシウム（134Ｃｓ、137Ｃｓ）の除去装置及び分離方法を例に取って、まず、本発明の土壌含有放射性セシウムの除去方法を実施する除去装置について説明した後に、当該土壌含有放射性物質の除去方法について説明する。
【００１０】
（土壌含有放射性セシウムの除去装置）
図１に示すように、本実施形態に係る除去方法を実施する除去装置１０は、放射性セシウムを含む土壌Ｓを粉砕する粉砕装置１と、粉砕された土壌Ｓを分級する分級装置２と、分級された土壌Ｓと薬液Ｒとを混合攪拌することで土壌Ｓを薬液Ｒで洗浄して放射性セシウムを当該薬液Ｒに溶出させる洗浄装置３と、洗浄装置３から抜き出された土壌Ｓと薬液Ｒとのスラリー状の混合物から薬液Ｒを分離する脱水装置６と、脱水装置６で分離された薬液Ｒを受け入れて、薬液Ｒ中の放射性セシウムを捕集する捕集装置５と、洗浄装置３内で発生する蒸気Ｖを受け入れて、この蒸気Ｖに含まれる放射性セシウムを除去するガス浄化装置４と、を備えて構成されている。なお、薬液Ｒについては、本実施形態に係る除去方法と共に後に具体的に説明する。
【００１１】
前記の粉砕装置１は、土壌Ｓ中のケイ酸塩鉱物を破砕するように構成されている。本実施形態での粉砕装置１は、回転破砕刃１ａ，１ｂを備えるロータ両刃式の二軸破砕機を想定しているが、粉砕装置１としては、これに限定されるものではなく、例えば、ボールミル、ハンマミル、プレス破砕機等を使用することもできる。
なお、本実施形態での粉砕装置１としては、乾式のものを想定しているが、後に詳しく説明するように、湿式のものを使用することができる。
【００１２】
なお、本実施形態においては、粉砕装置１における土壌Ｓの粉砕は、１回のみ行うことを想定しているが、土壌Ｓを繰り返し粉砕装置１に掛けて２回以上粉砕を行うこともできる。このような２回以上の粉砕により、土壌のケイ酸塩鉱物は、より微細なものとなって、後記する洗浄工程（図２参照）では、より効率よく放射性セシウムを土壌Ｓから除去することができる。
【００１３】
前記の分級装置２は、粉砕装置１で粉砕された土壌Ｓを分級するものである。ちなみに、本実施形態での分級装置（篩い振とう機）２は、上から下に向かって目開きが２０００μｍの篩い２ａ、目開きが１１８０μｍの篩い２ｂ、目開きが３００μｍの篩い２ｃ、及び目開きが７５μｍの篩い２ｄをこの順番で備えている。
そして、本実施形態での除去装置１０においては、篩い２ｄの篩い下で得られる粒子径７５μｍ以下の土壌Ｓを後記する洗浄装置３に供給して洗浄する。
【００１４】
また、分級装置２としては、このような篩い振とう機に限定されるものではなく、例えば、乾式サイクロン、遠心分級機、慣性分級機等の乾式分級機を使用することができる。また、分級装置２としては、例えば、液体サイクロン、湿式振動篩い分け機等の湿式分級機を使用することもできる。
【００１５】
前記の洗浄装置３は、分級装置２から供給される粒子径７５μｍ以下の細粒からなる土壌Ｓと、薬液槽９に貯留される薬液Ｒとを混合攪拌することで、土壌Ｓから薬液Ｒに放射性セシウムを溶出させるように構成されている。
このような洗浄装置３は、分級装置２から供給される土壌Ｓを受け入れるホッパＨと、このホッパＨを介して受け入れた土壌Ｓと、薬液槽９から供給された薬液Ｒとを貯留する貯留槽３ａと、この貯留槽３ａ内で土壌Ｓと薬液Ｒを混合攪拌する攪拌装置３ｃと、貯留槽３ａ内の土壌Ｓと薬液Ｒとの混合物の温度を所定の温度（後記する混合攪拌温度）に設定する図示しない熱媒体流通配管や電気ヒータを配置したジャケット槽３ｂと、を備えている。
【００１６】
前記の脱水装置６は、洗浄装置３の貯留槽３ａの底部近傍から所定の配管２０を通じて抜き出された土壌Ｓと、放射性セシウムを含む薬液Ｒとのスラリー状の混合物を受け入れて、土壌Ｓから放射性セシウムを含む薬液Ｒを分離するものである。本実施形態での脱水装置６は、スクリュープレス式のものを想定しているがこれに限定されるものではなく、例えば、ロータリフィルタプレス式等の他の脱水装置を使用することもできる。なお、図１中、符号Ｆは、配管２０の途中に設けられて土壌Ｓと薬液Ｒとのスラリー状の混合物を輸送するフィーダである。
【００１７】
前記の捕集装置５は、脱水装置６で土壌Ｓから分離された薬液Ｒを通流させて、薬液Ｒ中の放射性セシウムを捕集するものである。この捕集装置５としては、薬液Ｒに含まれる放射性セシウムを捕集することができれば特に制限はなく、例えば、放射性セシウムの吸着装置、放射性セシウムの凝集沈殿装置、放射性セシウムの膜分離装置等が挙げられる。
そして、本実施形態での捕集装置５は、放射性セシウムを捕集した後の薬液Ｒを前記の薬液槽９に返送するようになっている。ちなみに、捕集装置５から薬液槽９に返送された薬液Ｒは、薬液槽９に新たに追加される薬液Ｒｎと混合されると共に、再び洗浄装置３の貯留槽３ａに供給されて土壌Ｓとの混合攪拌に再利用されることとなる。
【００１８】
前記のガス浄化装置４は、洗浄装置３の貯留槽３ａ内の土壌Ｓと薬液Ｒとの混合物がジャケット槽３ｂで加熱されて発生した蒸気Ｖを通流させることで、この蒸気Ｖに含まれる放射性セシウムを除去して蒸気Ｖを浄化するものである。
このガス浄化装置４は、浄化塔４ｂ内に設けられたラシヒリング等の充填材４ａと、浄化塔４ｂの底部に貯留された薬液Ｒと、この薬液ＲをポンプＰで汲み上げて、浄化塔４ｂの頂部で散液する散液ノズル４ｃと、を備えている。また、ポンプＰで薬液Ｒを浄化塔４ｂの頂部に向けて汲み上げる配管２１の途中には、三方バルブ４ｄを介して配管２２が分岐している。そして、この配管２２は、脱水装置６と捕集装置５とを繋ぐ配管２３に合流している。
【００１９】
また、このガス浄化装置４では、浄化塔４ｂの底部に貯留される薬液Ｒ中の放射性セシウムの濃度が高くなると、浄化塔４ｂの底部に貯留される薬液Ｒを三方バルブ４ｄ及び配管２２を介して捕集装置５に通流させて薬液Ｒに含まれる放射性セシウムを除去するようになっている。ちなみに、浄化塔４ｂの底部には、捕集装置５側に薬液Ｒが抜き出されても薬液Ｒが十分に貯留されるように、図示しない配管を介して新たな薬液Ｒが補充されるようになっている。
【００２０】
（土壌含有放射性セシウムの除去方法）
次に、土壌含有放射性セシウム（134Ｃｓ、137Ｃｓ）の除去方法について説明する。
本実施形態に係る除去方法は、土壌Ｓに含まれるケイ酸塩鉱物が破砕されるように土壌Ｓを粉砕する粉砕工程と、この粉砕工程で粉砕された土壌Ｓに、前記の薬液Ｒを接触させる接触工程と、を有することを特徴とする。
【００２１】
図２は、本発明の実施形態に係る土壌含有放射性物質（放射性セシウム）の除去方法を説明するためのフロー図である。
図２に示すように、本実施形態に係る除去方法では、まず土壌Ｓ（図１参照）の採取が行われる（ステップＳ１）。
次いで、採取された土壌Ｓは、粉砕装置１（図１参照）に供給されることで粉砕される（ステップＳ２の粉砕工程）。この粉砕工程では、前記したように、土壌Ｓのケイ酸塩鉱物が破砕される。そして、本実施形態では、この粉砕工程でケイ酸塩鉱物が破砕されることによって、土壌Ｓ中に、後記する粒子径７５μｍ以下の粒子が多く形成されることが望ましい。ちなみに、本発明での「粒子径７５μｍ以下」とは、JIS Z 8801（ISO 3310）に準拠した目開きが７５μｍの篩いを通過した土壌Ｓの粒子径の範囲をいう。
【００２２】
次に、粉砕装置１（図１参照）で粉砕された土壌Ｓが分級装置２（図１参照）に供給されて分級される（ステップＳ３の分級工程）。このステップＳ３の分級工程は、特許請求の範囲にいう「細粒分級工程」に相当する。そして、分級装置２の篩い２ａ（図１参照）上には、粒子径２０００μｍを超える土壌Ｓの粒子が残り、分級装置２の篩い２ｂ（図１参照）上には、粒子径１１８０μｍを超える土壌Ｓの粒子が残り、分級装置２の篩い２ｃ（図１参照）上には、粒子径３００μｍを超える土壌Ｓの粒子が残り、分級装置２の篩い２ｄ（図１参照）上には、粒子径７５μｍを超える土壌Ｓの粒子が残ることとなる。
そして、分級装置２は、前記したように、篩い２ｄ下で得られる粒子径７５μｍ以下の土壌Ｓの粒子を洗浄装置３（図１参照）のホッパＨに供給する。
【００２３】
次に、ステップＳ４では、洗浄装置３にて土壌Ｓと薬液Ｒ（図１参照）との混合攪拌が行われる（ステップＳ４の接触工程）。
前記の薬液Ｒは、土壌Ｓに含まれる放射性セシウム、更に具体的には土壌Ｓに物理的又は化学的に担持された放射性セシウムを溶出可能な薬剤から選ばれる。中でも望ましい薬液Ｒは、土壌Ｓを構成するケイ酸塩鉱物の荷電基に結合している放射性セシウムのイオンを溶出可能な薬剤であって、ケイ酸塩鉱物の荷電基に結合するカウンターイオン（金属イオン、水素イオン）を含む薬剤から選択される１種である。このような薬液Ｒとしては、例えば、カリウム塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩、マグネシウム塩等の塩の水溶液、シュウ酸等の酸の水溶液等が挙げられる。特に、塩の水溶液及び弱酸の水溶液は、除去装置（図１参照）に対する腐食性が低いので望ましい。
【００２４】
薬液Ｒ（水溶液）における溶質の濃度は、土壌Ｓから分離する放射性セシウムの目標量、当該溶質の水に対する溶解度等に応じて適宜に設定することができるが、０．１モル／Ｌ以下に設定することが望ましく、０．００１モル／Ｌ以上、０．１モル／Ｌ以下に設定することが更に望ましい。
【００２５】
ステップＳ４での土壌Ｓと薬液Ｒとの混合比率は、固液比（土壌体積／薬液体積）で、１／３０〜１／１０が望ましい。
ステップＳ４での土壌Ｓと薬液Ｒとの混合攪拌温度は、薬液Ｒの沸点未満であればよく、大気圧下でステップＳ４を実施する場合には、溶質濃度に応じての沸点上昇を見込んだ上限を設定すると、１００℃以下が望ましく、１５℃〜１００℃程度が更に望ましい。より望ましくは３０℃〜８０℃程度である。本実施形態におけるステップＳ４の混合攪拌温度は、図１に示すジャケット槽３ｂで制御されて設定されることとなる。
このような接触工程が行われることによって、粉砕された土壌Ｓに含まれる放射性セシウムは、後に詳しく説明するように、薬液Ｒに溶出する。
【００２６】
次に、図１参照に示すように、洗浄装置３の貯留槽３ａの底部近傍から配管２０を通じて抜き出された土壌Ｓと薬液Ｒのスラリー状の混合物は、脱水装置６で土壌Ｓと、放射性セシウムを含む薬液Ｒとに分離される（図２に示すステップＳ５の分離工程）。
【００２７】
次に、脱水装置６で分離された放射性セシウムを含む薬液Ｒは、前記したように、捕集装置５（図１参照）に送り込まれる。そして、薬液Ｒに含まれる放射性セシウムＣｓは、ステップＳ６の捕集工程で捕集装置に捕集される（ステップＳ６の捕集工程）。次いで、捕集装置５で放射性セシウムが除かれた薬液Ｒは、再び薬液槽９に戻されて再利用され（ステップＳ７）、ステップＳ４に戻って接触工程に使用される。
【００２８】
そして、脱水装置６（図１参照）にて薬液Ｒと分離された土壌Ｓは、ステップＳ１の土壌Ｓの採取場所に埋め戻されることで（ステップＳ８）、本実施形態に係る除去方法の工程は終了する。
【００２９】
次に、本実施形態に係る土壌含有放射性セシウムの除去方法の作用効果について説明する。
前記したように、原子燃料取扱い施設の不測の事故により大気中に放出された放射性セシウムは、風によって運ばれ、降雨等によって地表に降下する。そして、地表に降下した放射性セシウムは、土壌Ｓ中で主に１価の陽イオン（Ｃｓ＋）として存在する。
【００３０】
この土壌Ｓ中の放射性セシウムは、ケイ酸塩鉱物に化学的に強く吸着される。図３（ａ）は、土壌のケイ酸塩鉱物に吸着された土壌含有放射性セシウムを模式的に示した概念図である。図３（ｂ）は、粉砕した土壌に薬液としてのアンモニウム塩の水溶液を接触させた際の様子を示した概念図である。図３（ｃ）は、粉砕した土壌に薬液としてのカリウム塩の水溶液を接触させた際の様子を示した概念図である。なお、図３（ａ）から（ｃ）においては、ケイ酸塩鉱物層の荷電基（アニオン部分）の記載を省略している。
【００３１】
図３（ａ）に示すように、土壌Ｓ中の放射性セシウムのイオンＣｓ＋（以下、単に「放射性セシウムＣｓ＋」という）は、土壌Ｓ中の、例えばケイ酸塩鉱物層Ｌの荷電基（図示省略。以下図３（ｂ）及び（ｃ）において同じ）に化学的に吸着している。ちなみに、図示しないが、放射性セシウムＣｓ＋は、このように土壌Ｓ中で化学的に吸着していないものも存在する。そして、この化学的に吸着していない放射性セシウム（図示省略）は、水洗によって土壌Ｓから分離される場合もある。
【００３２】
しかしながら、ケイ酸塩鉱物層Ｌの荷電基（図示省略）に化学的に吸着した放射性セシウムＣｓ＋（例えば、フレイド・エッジ・サイトと呼称される部位に存在する荷電部分に吸着した放射性セシウムＣｓ＋）は、ケイ酸塩鉱物層Ｌの層間に３次元的に入り込んで、水洗によっては殆ど分離することができない。また、前記したように、カルボン酸で土壌中の放射性セシウムを分離する方法（例えば、特許文献１参照）では、多種多様のケイ酸塩鉱物を含む様々な土壌Ｓに有効ではない。
【００３３】
これに対して、本実施形態に係る土壌含有放射性セシウムの除去方法では、土壌Ｓの粉砕が行われる（図２のステップＳ２の粉砕工程）。このことで、図３（ｂ）又は図３（ｃ）に示すように、土壌Ｓのケイ酸塩鉱物層Ｌには、符号８で示すシリカ結合（≡Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡）の破断が生じる。特に、粉砕工程（図２のステップＳ２）において、粒子径７５μｍ以下の土壌Ｓの粒子が増加するように土壌Ｓを粉砕することによって、この破断８は、確実に形成される。その結果、土壌Ｓのケイ酸塩鉱物層Ｌにおける荷電基（図示省略）に放射性セシウムＣｓ＋が結合した固着サイトが露出する。また、ケイ酸塩鉱物層Ｌに破断８が形成されることによって、ケイ酸塩鉱物層Ｌの放射性セシウムＣｓ＋の吸着能が弱まる。このことは、ステップＳ２の粉砕工程によるケイ酸塩鉱物層Ｌの破断８が形成されることでシリカ結合（≡Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡）が部分的に切断されて、ケイ酸塩鉱物層Ｌのアニオン部分の電荷が弱まることが起因すると考えられる。
【００３４】
そして、このように粉砕された土壌Ｓに薬液Ｒとしてのアンモニウム塩の水溶液が接触すると、図３（ｂ）に示すように、ケイ酸塩鉱物層Ｌに吸着された放射性セシウムＣｓ＋は、アンモニウムイオンＮＨ４＋とイオン交換されて、ケイ酸塩鉱物層Ｌから薬液Ｒに溶出する。また、粉砕された土壌Ｓに薬液Ｒとしてのカリウム塩の水溶液が接触すると、図３（ｃ）に示すように、ケイ酸塩鉱物層Ｌに吸着された放射性セシウムＣｓ＋は、カリウムイオンＫ＋とイオン交換されて、ケイ酸塩鉱物層Ｌから薬液Ｒに溶出する。
【００３５】
したがって、本実施形態に係る土壌含有放射性セシウムの除去方法によれば、粉砕された土壌Ｓに薬液Ｒを接触させる接触工程を有することによって、土壌Ｓに含まれる放射性セシウムＣｓ＋を効率よく分離することができる。
【００３６】
また、前記したように、土壌Ｓを構成するケイ酸塩鉱物の種類及び割合に応じて土壌Ｓにおける放射性セシウムＣｓ＋の吸着能がそれぞれ異なるところ、本実施形態に係る土壌含有放射性セシウムの除去方法によれば、土壌Ｓの粉砕工程（図２のステップＳ２）によって、土壌Ｓのケイ酸塩鉱物を破砕し、放射性セシウムＣｓ＋の固着サイトを露出させるので、従来のカルボン酸で放射性セシウムを土壌から分離する方法（例えば、特許文献１参照）と比較して、様々な吸着能を有する土壌Ｓに対して適用することができる。
【００３７】
また、本実施形態に係る土壌含有放射性セシウムの除去方法によれば、粉砕した土壌Ｓに薬液Ｒを接触させることで土壌Ｓから放射性セシウムＣｓ＋を分離することができるので、土壌Ｓを安価で大量に処理できる。
【００３８】
また、本実施形態に係る土壌含有放射性セシウムの除去方法によれば、薬液Ｒを、塩の水溶液及び弱酸からなる群、望ましくは塩の水溶液からなる群より選択することで、この除去方法を実施する除去装置（図１参照）の腐食耐久性を向上させることができる。
【００３９】
また、本実施形態に係る土壌含有放射性セシウムの除去方法によれば、薬液Ｒを循環させて再利用するので、放射性セシウムの分離に要するコストを低減することができる。
【００４０】
また、本実施形態に係る土壌含有放射性セシウムの除去方法によれば、放射性セシウムＣｓ＋を分離した後の土壌Ｓを、元の土壌Ｓを採取した場所に埋め戻すので、この除去方法を実施する地域の環境変化を防止することができる。
【００４１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。
前記実施形態では、土壌含有放射性セシウムの除去方法について説明したが、本発明は土壌Ｓに含まれる放射性ストロンチウム、放射性バリウム、放射性コバルト、ウラン、プルトニウム、トリウム等の他の土壌含有放射性物質の除去方法に適用することができる。また、本発明は、半減期の比較的短い土壌含有放射性ヨウ素の除去方法を除外するものでもない。
【００４２】
また、前記実施形態では、粉砕工程（図２のステップＳ２参照）及び分級工程（図２のステップＳ３参照。特許請求の範囲にいう「細粒分級工程」に相当する）を経た後の土壌Ｓを、薬液Ｒと接触させる接触工程（図２のステップＳ４参照）に付する構成について説明したが、本発明は、図２に示すステップＳ１で土壌Ｓを採取した後、この土壌Ｓを分級して粒子径７５μｍを超える土壌Ｓの粒子を得て（この分級工程は、特許請求の範囲にいう「粗粒分級工程」に相当する）、この粒子径７５μｍを超える粒子からなる土壌Ｓ（例えば、図１の篩い２ｄ上、篩い２ｃ上、篩い２ｂ上、及び篩い２ａ上で得られる土壌Ｓの少なくとも１つ）を粉砕することで（粉砕工程）、粒子径７５μｍ以下となった土壌Ｓを薬液Ｒと接触させる接触工程を有する構成とすることもできる。
【００４３】
なお、この構成においては、前記の粉砕工程を経た後の土壌Ｓを更に分級し（分級工程）、粒子径７５μｍ以下の粒子のみからなる土壌Ｓを薬液Ｒとの前記の接触工程に付するものであってもよいし、分級せずに粒子径７５μｍ以下の粒子に粒子径７５μｍを超える粒子を含む土壌Ｓを薬液Ｒとの前記の接触工程に付するものであってもよい。
【００４４】
また、前記実施形態では、図２に示すステップＳ２の粉砕工程で使用する粉砕装置１としては、乾式のものを想定しているが、本発明は湿式の粉砕装置を使用することもできる。この際、粉砕時に土壌Ｓを湿潤させる液体は水であってもよいが、前記薬液Ｒとすることが望ましい。このような薬液Ｒで土壌Ｓを湿潤させながら粉砕することで、粉塵の発生を防止することができるほか、図２のステップＳ４に示す薬液Ｒとの接触工程において、更に効率よく土壌Ｓに含まれる放射性セシウムを薬液Ｒに溶出させることができる。
なお、このような湿式の粉砕装置を使用する構成においては、図２のステップＳ３の分級工程において、前記した湿式の分級装置が使用されることとなる。
【００４５】
また、前記実施形態の除去装置１０においては、粉砕装置１によって粉砕した土壌Ｓ、及び分級装置２によって分級した土壌Ｓに対し、これらの土壌Ｓから放出される放射線量を測定する測定装置を備える構成とすることもできる。そして、この測定装置により測定された放射線量が所定の基準値以下の場合、土壌Ｓは、図２に示すステップＳ４，Ｓ５を経ることなく土壌を埋め戻すことができる。
【符号の説明】
【００４６】
１      粉砕装置
２      分級装置
３      洗浄装置
３ａ    貯留槽
３ｂ    ジャケット槽
３ｃ    攪拌装置
４      ガス浄化装置
４ａ    充填材
４ｂ    浄化塔
４ｃ    散液ノズル
５      捕集装置
６      脱水装置
９      薬液槽
１０    除去装置
Ｈ      ホッパ
Ｒ      薬液
Ｒｎ    薬液
Ｓ      土壌
【図１】
0005794932.tif 000002
【図２】
0005794932.tif 000003
【図３】
0005794932.tif 000004