(57)【要約】【課題】  安全に放射能汚染水を処理する装置を提供する。【解決手段】  本発明の放射能汚染水を処理する装置は、放射能汚染水を吸引するためのポンプと、ポンプから給水管を通じて放射能汚染水を入れるためのタンク１２０と、タンク１２０の外側にコンクリートを充填するためのコンテナ１１０と、タンク１２０の中でゼオライト１２２を含む吸着剤を通じてろ過された水を別の貯蔵層へ移送するための排水ポンプと、一定期間経過後前記タンクを含むコンテナ１１０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射能汚染水を吸引するためのポンプと、
前記ポンプから給水管を通じて放射能汚染水を入れるためのタンクと、
前記タンクの外側にコンクリートを充填するためのコンテナと
前記タンクの中でゼオライトを含む吸着剤を通じてろ過された水を別の貯蔵層へ移送するための排水ポンプと、
一定期間経過後前記タンクを含むコンテナを搭載したトレーラーと
からなることを特徴とする放射能汚染水処理装置。
【請求項２】
前記タンクと前記ポンプの間に脱着可能な電磁弁を設けたことを特徴とする請求項１記載の放射能汚染水処理装置。
【請求項３】
前記トレーラーは、運転席とコンテナの間に、放射線を遮断するための運転手防護用水壁を設けたことを特徴とする請求項１記載の放射能汚染水処理装置。
【請求項４】
放射能汚染水を入れるためのタンクを入れたコンテナを搭載したトレーラーをピットの前に配置する工程と、
前記ピットに給水ポンプを配置する工程と
前記タンクと前記ピットの間に給水管を通じて前記汚染水を吸引する工程と、
吸引された前記汚染水を吸着材を用いて放射性物質をろ過する工程と
ろ過された水を原子炉等で再利用するために戻す工程と、
処理能力がなくなった前記タンクを前記トレーラーで使用済みコンテナ置き場へ移送する工程と
からなることを特徴とする放射能汚染水を処理する方法。
【請求項５】
前記電磁弁を取り外す工程を更に含むことを特徴とする請求項４記載の放射能汚染水を処理する方法。
【請求項６】
前記電磁弁を取り外す工程を遠隔操作で行うことを特徴とする請求項５記載の放射能汚染水を処理する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射能汚染水を処理するための装置に関する。さらに詳しくは、放射性物質を含む放射能汚染水を浄化して再利用する一方、放射能汚染水をろ過した高濃度放射性物質を効果的に封印する方法に関する
【背景技術】
【０００２】
平成２３年３月１１日に発生したいわゆる東日本大震災で起きた福島第１原子力発電所における原子炉やタービン建屋の事故では、燃料棒や使用済み核燃料を冷却するために、大量に水が必要となっている。この冷却に使用した水は、高濃度か低濃度かを問わず人体に多大の影響を及ぼすため、その処理が問題となっている。それらの汚染水の一部は、海へ流れており、国民の重大な関心事になっていることは言うまでもない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０３８７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
放射能汚染水は、集中廃棄物処理施設や仮説の貯蔵タンク、大型浮体式構造物（メガフロート）にその回収先としている。これでは、大量の放射能汚染水の回収先としては、近い将来限界が来ることは誰でも予想できる。
【０００５】
次に、この放射能汚染水をゼオライトを使用してろ過して、少しでも放射能汚染水を真水に近い形で処理して再利用又はタンクに貯蔵することが考えられる。ゼオライトとは、ケイ素とアルミニウム、酸素が格子状に並んだ結晶を持つ物質である。目的は、その表面にあいた無数の微小な穴に放射能汚染水に含まれるセシウム等を取り込むことでろ過である。
【０００６】
一方、タービン建屋等でたまった放射能汚染水を集中処理施設等へ移送するためには、大量の排水管を必要とする。排水管の継ぎ手にはフランジ等を用いて、そのフランジの周りにはゼオライトを入れた物でカバーして放射性物質が外部へ出ることを抑えている。
【０００７】
しかし、これでは大量の放射性物質を含むことになるゼオライトの後処理ができないので、非常に深刻な問題である。
【０００８】
そこで、放射性物質を含むゼオライトの後処理を安全に処理することができる放射能汚染水処理装置及び方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、請求項１記載の発明の放射能汚染水処理装置は、放射能汚染水を吸引するためのポンプと、前記ポンプから給水管を通じて放射能汚染水を入れるためのタンクと、前記タンクの外側にコンクリートを充填するためのコンテナと、前記タンクの中でゼオライトを含む吸着剤を通じてろ過された水を別の貯蔵層へ移送するための排水ポンプと、一定期間経過後前記タンクを含むコンテナを搭載したトレーラーとを備える。
【００１０】
このような本発明の放射能汚染処理装置の構成により、吸着材を予めコンテナに封じ込めることで、放射性物質の外部への漏れを最小限に食い止める。
【００１１】
上記の問題を解決するため、請求項２記載の発明では、前記タンクと前記ポンプの間に脱着可能な電磁弁を設けている。
【００１２】
これにより、電磁弁を利用すれば、人間が作業してバルブを開閉しなくても良くなる。
【００１３】
上記の問題を解決するため請求項３の発明では、前記トレーラーは、運転席とコンテナの間に、放射線を遮断するための運転手防護用水壁を設ける。
【００１４】
これにより、運転手への放射性物質の被爆を最小限食い止める。
【００１５】
上記の問題を解決するため請求項４に記載した発明では、放射能汚染水を入れるためのタンクを入れたコンテナを搭載したトレーラーをピットの前に配置する工程と、前記ピットに給水ポンプを配置する工程と、前記タンクと前記ピットの間に給水管を通じて前記汚染水を吸引する工程と、吸引された前記汚染水を吸着材を用いて放射性物質をろ過する工程と、ろ過された水を原子炉等で再利用するために戻す工程と、処理能力がなくなった前記タンクを前記トレーラーで使用済みコンテナ置き場へ移送する工程と、からなる放射能汚染水を処理する方法を提供する。
【００１６】
これにより、高濃度放射性物質を含む吸着材の大気への流出を最小限に食い止める。
【００１７】
上記の問題を解決するため、請求項４の方法に更に、前記電磁弁を取り外す工程を含む。この電磁弁を取り外す場合、ホウ素をタンクに入れることで、さらなる放射性物質の発生を抑制することができる。
【００１８】
上記の問題を解決するため、請求項５の方法を遠隔操作で行う。
【００１９】
本発明の放射能汚染水処理装置及びその方法によれば、後処理で人体に害を及ぼす影響を最小限に抑えるためゼオライトを、予め用意した大型トレーラーに搭載したコンテナの中にあるタンクに入れておく。そして、放射能汚染水をろ過した後は、ゼオライト等を含む危険な物質をコンテナとタンクとの間にコンクリートを打設して封じ込める。
【００２０】
更に、トレーラーに先にはホースを用いて吸引するための作業車を置く。吸引することで、（１）ホース脱着時の洗浄が可能であり、（２）負圧を利用するので、ホースの耐圧もれ試験の必要がなり。つまり、放射性物質が外部へ漏れるリスクが、現状の単なる移送手段と比べると、低くなると考えられる。（３）７５ｋｗの強力な真空ポンプを利用すると更に良いと考える。（４）たとえば、兼松エンジニアリング社で製造されているような超大型強力吸引作業車を利用すれば設置工事不要なので、機動性に優れる。その結果、汎用性に優れるので、安全性と迅速性が要求される今、この負圧を利用した放射性物質の処理システムは、優れた対処方法である。
【発明の効果】
【００２１】
放出した放射線量の高い現場で、人間の作業をトレーラーの運転だけに限定し、放射性物質を含んだタンクを封じ込めることで、放射線を浴びる危険性を可能な限り回避できる。高濃度放射能を含んだ汚染水を海に流さなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は本発明の実施例に係る放射能汚染水処理装置の構成を示す概略図である。
【図２】図２は図１の放射能汚水処理装置の処理タンクの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下図面を参照して本発明の実施例を説明する。図１は、放射能汚染水処理装置の構成の概略図である。
【００２４】
処理タンク１２０をコンテナ１１０に入れたものをトレーラー１００に搭載する。そのトレーラー１００は、汚染水が溜まっているピットに後ろ向きに停止する。ピットに給水ポンプを入れ、給水管２００を通じて、処理タンク１２０で汚染水をろ過する。ろ過された水は、配水管３００を通じて、処理タンク１２０の外へ出る。
【００２５】
図２に処理タンク１２０の詳細を示す。電磁弁（ＳＶ）２２０、３２０を給水管２００と配水管３００にそれぞれ設置する。電磁弁（ＳＶ）２２０、３２０の両サイドには、清掃用バルブ（Ｖ）２２０a、２２０ｂ、３２０a、３２０ｂを設置する。
【００２６】
（処理タンクの構造）
約１１ｍ３の処理タンク（１，８００φ×４，５００ｍｍ）１２０の中に、給水管２００に近い方に活性炭を入れる。ここで、給水管２００の大きさは、１００φを想定している。活性炭の量は約５ｍ３を想定しているが、適切な量は、専門家の意見を聞いて適宜変更することができる。その下側に、ゼオライト１２２を入れる。ゼオライト１２２は、同じく約５ｍ３を想定しているが、こちらの適量も専門家の意見を聞いて適宜変更することができる。その下に、排水管３００を入れる。ここで、排水管３００の大きさは、１００φを想定している。
【００２７】
（処理タンクとコンテナとの関係）
処理タンク１２０を覆うようにしてコンテナ１１０を配置する。これは、生コンクリートを入れて使用済みコンテナから放射性物質がでないようにするためである。
【００２８】
（トレーラーとの関係）
処理タンク１２０を中に入れた形のコンテナ１１０は、トレーラー１００に搭載する。この間に、運転手が放射線を被爆しないよう、又はその被爆の量を少しでも減らすように、防護用の水壁１３０を設ける。これは、水壁でなくてもコンクリートで作っても良い。材質は、問わないが、放射性物質を、少しでも、遮断できるものが望ましい。トレーラー１００を放射性物質で汚染されたピット（図１参照）に近づける。
【００２９】
（給水と排水について）
負圧を利用するために超強力吸引作業車（図示せず）と処理タンク１２０とをホースでつなげる。この車の給水ポンプを使って、ピットからの汚染水を吸引する。このとき、真空ポンプであればなお良い。次に、給水された汚染水が処理タンク１２０に入り、活性炭１２１とゼオライト１２２を通じて、ろ過される。ろ過された水は、濃度が薄まれば再利用でき、ピット自体に戻すことでピット全体の汚染水の濃度を薄めることができ、またはメガフロートに入れても良い。
【００３０】
（処理能力がなくなった処理タンク１２０について）
コンテナ１１０にコンクリートを流し込むことで高濃度放射性物質を封じ込める。その前に、ボール方バルブ（電磁弁）２２０、３２０を処理タンク１２０と給水管２００と排水管３００との間に、それぞれ設置する。電磁弁２２０、３２０は、安全性の観点から遠隔操作できるような構成でも良い。それぞれの電磁弁２２０、３２０の両サイドには、他のホースとつなげる清掃用バルブ２２０ａ、２２０ｂ、３３０ａ、３３０ｂを設ける。清掃用バルブ２２０a、２２０ｂ、３２０a、３２０ｂは、電磁弁２２０、３２０を、再度、利用するために洗浄する。給水用の電磁弁２２０を閉め、その後排水用の電磁弁３２０を閉める。その清掃用バルブ２２０ａ、２２０ｂ、３２０ａ、３２０ｂに、清掃用の清水を流して清掃して、すべての配管を外す。
【符号の説明】
【００３１】
１００      トレーラー
１１０      コンテナ
１２０      処理タンク
１２１      活性炭
１２２      ゼオライト
１３０      運転手防護用水壁
２００      給水管
３００      排水管
２２０、３２０      電磁弁
２２０a、２２０ｂ、３２０a、３２０b      清掃用バルブ
【図１】
2012229944.tif 000003
【図２】
2012229944.tif 000004