(57)【要約】【課題】放射性物質を含む廃棄物から低線量物質を選別除去し、処分保留のまま保管する放射性廃棄物の減容を可能にした放射性廃棄物の分別減容装置を提供する。【解決手段】廃棄物供給部２から供給された処理廃棄物Ｗから、基準値以上の放射性線量が検出される放射性廃棄物ＡＷを選別して分離させる放射性廃棄物分別減容装置１は、放射線遮蔽容器３の内部に設置された選別部１０が、処理廃棄物Ｗを搬送して払い出すベルトコンベア２０と、処理廃棄物Ｗを払い出した後にベルトコンベア２０を除染する除染装置３０と、ベルトコンベア２０で搬送中されている処理廃棄物Ｗの放射性線量値を検出して制御部４０へ入力する放射線量センサ５０と、放射性線量値が所定値以上に高い放射性廃棄物ＡＷを処理廃棄物Ｗから分離させる押し出し装置６０と、処理廃棄物Ｗから分離させた放射性物質ＡＷを収容する放射性物質回収装置７０とを具備して構成される。【選択図】図１
2013104743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物供給部から供給された処理廃棄物の中から、基準値以上の放射性線量が検出される放射性廃棄物を選別して分離させる放射性廃棄物分別減容装置であって、
前記処理廃棄物から前記放射性廃棄物を選別して分離させる選別部が放射線遮蔽容器の内部に設置され、
前記選別部が、前記廃棄物供給部から供給された前記処理廃棄物を搬送して選別部内部から選別部外部へ払い出す搬送部と、前記処理廃棄物を払い出した後に前記搬送部を除染する除染部と、前記搬送部により搬送されている前記処理廃棄物の放射性線量値を検出して制御部へ入力する放射性線量検出部と、前記放射性線量値が所定値以上に高いと判断された前記放射性廃棄物を前記制御部からの動作信号を受けて搬送中の前記処理廃棄物から分離させる分別処理部と、前記処理廃棄物から分離させた前記放射性物質を収容する高線量物質回収部と、を具備して構成されることを特徴とする放射性廃棄物分別減容装置。
【請求項２】
前記処理廃棄物の重量及び／または外観から廃棄物サイズを判断する廃棄物判定部を設け、前記放射性廃棄物を選別する放射線量の基準値を前記廃棄物サイズに応じて変化させることを特徴とする請求項１に記載の放射性廃棄物分別減容装置。
【請求項３】
前記放射線量検出部が位置検出型センサであることを特徴とする請求項１または２に記載の放射性廃棄物分別減容装置。
【請求項４】
前記放射性線量検出部、前記分別処理部及び前記高線量物質回収部を備えた選別分離部を前記搬送部の上流側から下流側へ複数段設けるとともに、前記放射性線量検出部の検出範囲を前段側程広く設定して後段側へ順次狭めることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の放射性廃棄物分別減容装置。
【請求項５】
前記選別分離部の後段側となる前記放射性線量検出部に核種区別型センサを設置したことを特徴とする請求項４に記載の放射性廃棄物分別減容装置。
【請求項６】
前記搬送部が前記処理廃棄物を連続的または断続的に搬送するベルトコンベアであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の放射性廃棄物分別減容装置。
【請求項７】
前記ベルトコンベアが前記処理廃棄物を収納して搬送する廃棄物収納容器を備えていることを特徴とする請求項６に記載の放射性廃棄物分別減容装置。
【請求項８】
前記廃棄物容器が容積可変機構を備えていることを特徴とする請求項７に記載の放射性廃棄物分別減容装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質を含む廃棄物から低線量物質を選別除去して減容する放射性廃棄物分別減容装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中に飛散した放射性物質（ヨウ素１３１やセシウム１３７等）が付着した物体の除染処理や焼却処理等を行うと、たとえば下水処理後の下水汚泥や焼却処理後の焼却灰等のように、最終的には放射性物質を含む廃棄物が排出される。このような廃棄物は、下水処理や焼却処理等の過程で放射性物質が濃縮されているため、基準値を超えるような高い放射性線量を検出する場合がある。
基準値を超えた放射性線量が検出された廃棄物は、その全量が放射性廃棄物となる。しかし、この放射性廃棄物は、埋め立て等の通常処分ができないため、処分保留のまま所定の方法で保管されることになる。
【０００３】
下記の特許文献１には、炭化水素、有機化合物、金属及び放射性物質等の土壌汚染物質を効率的かつ経済的に除去するシステムが開示されている。
また、下記の特許文献２には、廃止処置時に大量発生の可能性がある放射能汚染廃棄物について、迅速かつ正確に効率よく放射能を測定し、極めて低い放射能レベルの廃棄物を有効に識別するため、検出効率は低いが分解能の高い放射線検出器と、検出効率は高いが分解能の低い放射線検出器とを併用する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表平５−５０３６６３号公報
【特許文献２】特開平５−３４１０４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した放射性廃棄物は、除染等の処理が継続して実施されると、処分保留の状態で保管場所に溜まり続けることになる。
一方、処分保留の放射性廃棄物には、大きな放射性物質の濃淡（放射性線量検出値の高低分布）があるので、高線量の放射性物質を含む廃棄物から低線量物質を選別除去して減容することが望まれる。
【０００６】
すなわち、処分保留のまま保管される放射性廃棄物は、その全量が基準値以上の高放射性線量を有するものとは限らないため、実際に高放射性線量を有する部分を選別することにより、処分保留のまま保管する放射性廃棄物量を低減することが望まれる。
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、放射性物質を含む廃棄物から低線量物質を選別除去し、処分保留のまま保管する放射性廃棄物の減容を可能にした放射性廃棄物分別減容装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するため、下記の手段を採用した。
本発明に係る放射性廃棄物分別減容装置は、廃棄物供給部から供給された処理廃棄物の中から、基準値以上の放射性線量が検出される放射性廃棄物を選別して分離させる放射性廃棄物分別減容装置であって、前記処理廃棄物から前記放射性廃棄物を選別して分離させる選別部が放射線遮蔽容器の内部に設置され、前記選別部が、前記廃棄物供給部から供給された前記処理廃棄物を搬送して選別部内部から選別部外部へ払い出す搬送部と、前記処理廃棄物を払い出した後に前記搬送部を除染する除染部と、前記搬送部により搬送されている前記処理廃棄物の放射性線量値を検出して制御部へ入力する放射性線量検出部と、前記放射性線量値が所定値以上に高いと判断された前記放射性廃棄物を前記制御部からの動作信号を受けて搬送中の前記処理廃棄物から分離させる分別処理部と、前記処理廃棄物から分離させた前記放射性廃棄物を収容する高線量物質回収部と、を具備して構成されることを特徴とするものである。
【０００８】
このような本発明の放射性廃棄物分別減容装置によれば、廃棄物供給部から供給された処理廃棄物は、放射線遮蔽容器の内部に設置されて放射性廃棄物の選別及び分離を行う選別部において、基準値以上の高い放射線量が検出された放射性廃棄物（高線量物質）と、基準値に満たない低い放射線量が検出された廃棄物（低線量物質）とに分別されるため、処分保留のまま保管しなければならない放射性廃棄物の減容が可能になる。
【０００９】
上述した選別部における放射性廃棄物の選別は、搬送部が廃棄物供給部から供給された処理廃棄物を搬送して選別部内部から選別部外部へ払い出す間に、以下の手順により実施される。
搬送部で搬送中の処理廃棄物は、放射性線量検出部を通過する際に放射性線量値が検出され、この検出値を制御部に入力して放射性廃棄物か否かの判断をする。この結果、放射性廃棄物であるとの判断がなされると、制御部は分別処理部に動作信号を出力し、搬送中の処理廃棄物から放射性廃棄物と判断された部分が分離されて高線量物質回収部に収容される。
【００１０】
一方、高線量物質回収部に収容されずに残った処理廃棄物は、そのまま搬送部により搬送され、選別部外部へ払い出されて回収される。従って、処理廃棄物は、高線量物質回収部に収容された放射性廃棄物と、選別部外部へ払い出されて回収される通常処分可能な廃棄物とに分別される。
なお、廃棄物供給部から供給された処理廃棄物を搬送して選別部内部から選別部外部へ払い出す搬送部は、処理廃棄物を払い出した後に除染する除染部を備えているので、後の搬送時における放射性線量検出部の放射性線量値検出に対して放射性廃棄物（高放射線量値）の影響が及ぶことを防止でき、従って、繰り返しの搬送が可能になる。
【００１１】
上記の放射性廃棄物分別減容装置においては、前記処理廃棄物の重量及び／または外観から廃棄物サイズを判断する廃棄物判定部を設け、前記放射性廃棄物を選別する放射線量の基準値を前記廃棄物サイズに応じて変化させることが好ましく、これにより、放射性廃棄物を選別する基準値が処理廃棄物の単位重量に応じて規定される値であることから、処理廃棄物の形状や重量が異なる場合であっても、放射性廃棄物を高精度に選別することができる。
【００１２】
上記の放射性廃棄物分別減容装置においては、前記放射線量検出部に位置検出型センサを採用することにより、計測対象領域での線量分布も含めて計測できるようになり、放射性廃棄物を細かく選別して分別率を向上させることができる。
この場合に好適な位置検出型センサには、たとえばカドミウム・テルル（ＣｄＴｅ）アレー検出器のようなアレー型があり、搬送方向と交差する方向についても線量分布の計測が可能になるため、きめ細かい放射性廃棄物の選別が可能になる。また、位置検出型センサとして２次元検出器（たとえば、マルチグリッド型ＭＳＧＥ）を採用すれば、２次元方向の線量分布を計測できるようになるので、より一層きめ細かい放射性廃棄物の選別が可能になって分別率を高度化できる。
【００１３】
上記の放射性廃棄物分別減容装置においては、前記放射性線量検出部、前記分別処理部及び前記高線量物質回収部を備えた選別分離部を前記搬送部の上流側から下流側へ複数段設けるとともに、前記放射性線量検出部の検出範囲を前段側程広く設定して後段側へ順次狭めることが好ましく、これにより、処理廃棄物から段階的に放射性廃棄物を選別して減容率を増すことが可能になる。具体的には、上流側に配置される前段側の放射性線量検出部に広域監視型のセンサ（たとえば、ＮａＩ（Ｔｉ）シンチレーション検出器等）を採用して処理速度を上げ、かつ、下流側に配置される後段側の放射性線量検出部に高精度センサ（たとえば、Ｇｅ検出器等）を採用して線量監視精度を増すことが望ましい。
【００１４】
この場合、選別分離部の後段側となる放射性線量検出部にＧｅ検出器のような核種区別型センサを設置することにより、核種の異なる放射線廃棄物毎に分別することが可能となる。従って、放射線廃棄物は核種に応じて分別後の最終処理（ガラス固化や埋め立て等）が異なるので、同一処理が可能な放射性廃棄物毎に効率よく分別して回収することが可能になる。
【００１５】
上記の放射性廃棄物分別減容装置において、前記搬送部は、前記処理廃棄物を連続的または断続的に搬送するベルトコンベアであることが好ましく、これにより、処理廃棄物の受入、放射性廃棄物を選別及び分別、通常処分可能な廃棄物の払い出しまでの処理工程を連続運転可能な装置となる。特に、廃棄物を払い出した後のベルトコンベア（搬送部）を除染する除染部を備えているので、廃棄物供給部から処理廃棄物を供給して放射性廃棄物の選別及び分別を行う連続運転を実施しても、先に搬送した放射性廃棄物が後に搬送する処理廃棄物から放射性廃棄物を選別する際の線量検出に影響を及ぼすことはない。
【００１６】
上記の放射性廃棄物分別減容装置において、前記ベルトコンベアは、前記処理廃棄物を収納して搬送する廃棄物収納容器を備えていることが好ましく、これにより、処理廃棄物から放射性廃棄物を選別する際の線量検出時には、隣接する廃棄物収納容器内の処理廃棄物から受ける影響を低減し、線量計測の精度を向上させることができる。
この場合、前記廃棄物容器は容積可変機構を備えていることが好ましく、これにより、汚泥や焼却灰のような処理廃棄物は勿論のこと、形状や大きさが不均一となるがれき類の処理廃棄物にも対応可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
上述した本発明の放射性廃棄物分別減容装置によれば、全量が基準値以上の高放射性線量を有するものとは限らない処理廃棄物について、実際に高放射性線量を有する部分の放射性廃棄物を、埋め立て等の通常処分が可能な基準値未満の低放射性線量の廃棄物から選別して分別することにより、処分保留のまま保管することが必要となる放射性廃棄物量を低減する減容が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る放射性廃棄物分別減容装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す第１実施形態において、搬送中の処理廃棄物から放射性廃棄物を分離させる分別処理部が分離を完了した状態を示す図である。
【図３】図１に示す第１実施形態において、搬送中の処理廃棄物から放射性廃棄物を分離させる分別処理部の第１変形例を示す図である。
【図４】図１に示す第１実施形態において、搬送中の処理廃棄物から放射性廃棄物を分離させる分別処理部の第２変形例を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は要部の拡大斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る放射性廃棄物分別減容装置を示す概略構成図である。
【図６】図５に示す第２実施形態において、搬送中の処理廃棄物から放射性廃棄物を分離させる分別処理部が分離を完了した状態を示す図である。
【図７】図５に示す第２実施形態において、搬送中の処理廃棄物から放射性廃棄物を分離させる分別処理部の第１変形例を示す図である。
【図８】図５に示す第２実施形態において、搬送中の処理廃棄物から放射性廃棄物を分離させる分別処理部の第２変形例を示す図である。
【図９】放射線廃棄物と判断するための基準値（閾値）について、一例として廃棄物サイズ（Ｋｇ）と廃棄物線量（Ｂｑ）との関係を示す図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る放射性廃棄物分別減容装置について、要部の構成例を示す概略構成図である。
【図１１】本発明の第４実施形態として放射性廃棄物分別減容装置を多段化した構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る放射性廃棄物分別減容装置について、一実施形態を図面に基づいて説明する。
放射性廃棄物分別減容装置は、たとえば下水汚泥、焼却灰、瓦礫等のように、通常は埋設等により処分されている処理廃棄物から、大気中に飛散した放射性物質が付着することにより基準値以上の高い放射線線量を検出した放射性廃棄物を選別して分離させるための装置である。すなわち、放射性廃棄物は埋設処分等の通常処分ができないため、処理廃棄物中に含まれている放射性廃棄物を減容し、処分保留のまま放射性廃棄物を保管しておくために必要となるスペースの低減を可能にする装置である。
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１に示す実施形態の放射性廃棄物分別減容装置１は、下水汚泥、焼却灰、瓦礫等の処理廃棄物Ｗを供給する廃棄物供給装置（廃棄物供給部）２と、この廃棄物供給装置２から供給された処理廃棄物Ｗの中から放射性廃棄物ＡＷを選別し、通常処分可能な処理廃棄物である通常廃棄物ＳＷと、処分保留のまま保管する放射性廃棄物ＡＷとに分離する選別装置（選別部）１０とを備えている。
ここで使用する廃棄物供給装置２は、処理廃棄物Ｗを連続して供給する方式またはバッジ方式の何れを採用してもよく、後述するベルトコンベア（搬送部）２０の搬送方式等に応じて適宜選択すればよい。
【００２１】
上述した放射性廃棄物（高線量物質）ＡＷは、たとえば図９に示すように、廃棄物サイズ（Ｋｇ）と廃棄物線量（Ｂｑ）との関係により規定される。図９に示す例では、放射線廃棄物ＡＷと判断する基準値（閾値）が８０００Ｂｑ／Ｋｇである。従って、この基準値以上となる高い放射線量が検出されて高線量領域に入った場合には放射性廃棄物（高線量物質）ＡＷと認定され、基準値に満たない低い放射線量が検出されて低線量領域に入った場合には、通常処分可能な通常廃棄物（低線量物質）ＳＷと認定される。
すなわち、処理廃棄物Ｗから検出された単位重量当たりの放射性線量が所定の基準値以上となった部分（領域）の廃棄物を放射性廃棄物ＡＷと認定し、それ以外の部分（領域）については通常処分可能な通常廃棄物ＳＷと認定する。
【００２２】
選別部１０における放射性廃棄物ＡＷの選別は、搬送部１０が廃棄物供給部２から供給された処理廃棄物Ｗを搬送して選別部内部から選別部外部へ払い出す間に、以下に説明する手順により実施される。以下、選別部１０の構成要素の詳細とともに、放射性廃棄物ＡＷが選別及び分離されるまでの流れについて説明する。
【００２３】
選別部１０は、処理廃棄物Ｗから放射性廃棄物ＡＷを選別して分離させるものであるから、たとえば鉛板等により構成された放射線遮蔽容器３の内部に設置されている。この放射線遮蔽容器３には、廃棄物供給装置２から処理廃棄物Ｗを供給する入口開口４と、選別後の通常廃棄物ＳＷを払い出す出口開口５と、選別後に後述する放射性物質回収装置（高線量物質回収部）７０に収納した放射性廃棄物ＡＷを取り出す回収出口（不図示）等が設けられている。
なお、入口開口４や出口開口５のような開口部については、必要に応じて適当な放射線対策が施されている。
【００２４】
放射線遮蔽容器３の内部に設置された選別部１０は、廃棄物供給部２から供給された処理廃棄物Ｗを搬送して選別部内部から選別部外部へ払い出すベルトコンベア（搬送部）２０と、処理廃棄物Ｗ（この場合は通常廃棄物ＳＷ）を払い出した後にベルトコンベア２０の搬送面等を除染する除染装置（除染部）３０と、ベルトコンベア２０により搬送されている処理廃棄物Ｗの放射性線量値を検出して制御部（廃棄物判定部）４０へ入力する放射線量センサ（放射性線量検出部）５０と、放射性線量値が所定値以上に高いと判断された放射性廃棄物ＡＷを制御部４０からの動作信号を受けて搬送中の処理廃棄物Ｗから分離させる押し出し装置（分別処理部）６０と、処理廃棄物Ｗから分離させた放射性廃棄物ＡＷを収容する放射性物質回収装置（高線量物質回収部）７０と、を具備して構成される。
【００２５】
図示のベルトコンベア２０は、両端部を接続して輪状とした幅広の搬送ベルト２１を台車上で回転させる一般的な搬送装置であり、搬送ベルト２１の搬送面上に廃棄物供給装置２から供給された処理廃棄物Ｗを載せて、入口開口４から出口開口５の方向へ一定の速度で移動させる。この場合、処理廃棄物Ｗは、搬送ベルト２１の搬送面上方に配置された廃棄物供給装置２から連続して供給されている。
【００２６】
ベルトコンベア２０の搬送方向には、処理廃棄物Ｗの供給位置から搬送方向下流側に向けて、放射線量センサ５０及び押し出し装置６０が所定の間隔を設けて順番に配置されている。
放射線量センサ５０は、ベルトコンベア２０により搬送されている処理廃棄物Ｗの放射性線量値を検出して制御部４０へ入力するものである。この放射線量センサ５０は、たとえばＮａＩ（Ｔｉ）シンチレーション検出器等のような広域監視型のセンサが採用され、搬送ベルト２１の搬送面上方に所定の間隔を設けて固定されている。放射線量センサ５０で検出した放射性線量値は、信号線５１を介して制御部４０に入力される。
【００２７】
この場合、放射線量センサ５０は、搬送ベルト２１上に裁置されて連続搬送されている処理廃棄物Ｗについて、搬送方向における長さＬの範囲（ハッチング部）で放射性線量値を検出する。この長さＬは、たとえば放射線量センサ５０の検出性能、ベルトコンベア２０の搬送速度及び押し出し装置６０の処理能力等のように、選別部１０を構成する構成要素の諸条件に応じて異なる値である。
また、ベルトコンベア２０は連続搬送に限定されることはなく、たとえばベルトコンベア２０を計測時に停止する断続運転を行うことや、搬送時及び計測時で搬送速度を変化させて検出することも可能であり、これに合わせて廃棄物供給装置２の処理廃棄物供給も調整される。
【００２８】
こうして検出された放射性線量値は、制御部４０に入力されて放射性廃棄物ＡＷまたは通常廃棄物ＳＷの何れであるかが判断される。
すなわち、廃棄物供給装置２の処理廃棄物供給量から廃棄物サイズを推測できるので、制御部４０では、検出した放射性線量値及び推測した廃棄物サイズから算出した値を閾値と比較し、検出対象の処理廃棄物Ｗが高線量物質の放射性廃棄物ＡＷか否かを判断することができる。換言すれば、制御部４０は、処理廃棄物Ｗの廃棄物サイズに応じて、放射性廃棄物ＡＷを選別する放射線量の基準値を変更することになり、廃棄物サイズが大きいほど検出した放射性線量値の判断基準値も高くなる。
【００２９】
制御部４０が放射性廃棄物ＡＷと判断すると、押し出し装置６０に動作信号が出力されるが、放射性廃棄物ＡＷでないと判断した処理廃棄物Ｗは、押し出し装置６０が動作することなくそのまま通過する。この結果、放射性線量値が閾値より低い処理廃棄物Ｗは、通常廃棄物ＳＷとして出口開口５から選別部１０の外部へ払い出される。
【００３０】
図示の押し出し装置６０は、ベルトコンベア２０の側面近傍に設置され、搬送方向と略直行する方向（図２の白抜矢印６１を参照）に伸縮動作する押圧板６２を備えている。この押圧板６２は、たとえば油圧シリンダや空気圧シリンダ等を駆動源とし、ベルトコンベア２０の側面近傍から搬送面上を横断するように移動して、搬送面上の放射性廃棄物ＡＷを処理廃棄物Ｗから分別処理する装置である。
なお、図１に示す押し出し装置６０の押圧板６２は、動作信号を受ける前の待機位置にあり、図２に示す押圧板６２は、動作信号を受けて放射性廃棄物ＡＷの分別処理を完了した状態を示している。
【００３１】
押し出し装置６０により分別処理された放射性廃棄物ＡＷは、押し出し装置６０とは反対側となるベルトコンベア２０の側面下方に配置された放射性物質回収装置７０に落下して回収される。この放射性物質回収装置７０は、上面が開口した状態で設置され、所定量を回収した後には蓋をして密閉される。
なお、この放射性物質回収装置７０は、必要に応じて放射線対策を施した素材や構造とすることが望ましい。
【００３２】
この結果、廃棄物供給部２から供給された処理廃棄物Ｗは、放射線遮蔽容器３の内部に設置されて放射性廃棄物Ｗの選別及び分離を行う選別部１０において、基準値以上の高い放射線量が検出された放射性廃棄物ＡＷと、基準値に満たない低い放射線量が検出された通常廃棄物ＳＷとに分別されるため、処分保留のまま保管しなければならない放射性廃棄物ＡＷを迅速かつ容易に減容することが可能になる。
【００３３】
こうして通常廃棄物ＳＷを払い出した後のベルトコンベア２０は、折り返して再度の搬送に向かうこととなるが、このような折り返し状態にあるベルト搬送面２１については、除染装置（除染部）３０を設けて水噴霧等により搬送面等の除染が行われる。この除染を行うことで、放射性廃棄物ＡＷから付着した放射性物質が除去される。このため、放射線量センサ５０により放射性線量の検出を行う際には、前回搬送した放射性廃棄物ＡＷの影響が及ぶようなことはなく、従って、各搬送時に処理廃棄物Ｗの放射性線量値を正確に測定することができるため、繰り返しの搬送が可能になる。
【００３４】
このように、本実施形態の選別部１０では、ベルトコンベア２０により搬送中の処理廃棄物Ｗが放射線量センサ５０を通過する際に放射性線量値が検出され、この検出値を制御部４０に入力して放射性廃棄物ＡＷか否かの判断をする。この結果、放射性廃棄物ＡＷであるとの判断がなされると、制御部４０が押し出し装置６０に動作信号を出力し、搬送中の処理廃棄物Ｗから放射性廃棄物ＡＷと判断された部分のみを分離させて放射性物質回収装置７０に収容する。
【００３５】
一方、放射性物質回収装置７０に収容されることなく押し出し装置６０を通過した通常廃棄物ＳＷは、そのままベルトコンベア２０により搬送された後、選別部外部へ払い出されて所定の容器等に回収される。従って、処理廃棄物Ｗは、埋め立て等の通常処理が可能な通常廃棄物ＳＷが分離除去されたことにより、処分保留のまま保管しなければならないというように、特殊な対応を必要とする放射性廃棄物量ＡＷを減容して保管スペースの低減が可能になる。
【００３６】
ところで、分別処理部は、上述した実施形態の押し出し装置６０に限定されることはなく、種々の変形例が可能である。
図３に示す第１変形例の分別処理部は、ベルトコンベア２０Ａの搬送ベルト２１Ａに対して搬送面上に搬送用底板６３を設置し、この搬送用底板６３を跳ね上げるようにして搬送中の処理廃棄物Ｗから放射性廃棄物ＡＷを分離させる構造となっている。すなわち、搬送ベルト２１Ａの搬送面の上面（外周面）には、搬送方向を分割した多数の搬送用底板６３が配列され、図示省略の駆動機構により各々が単独で跳ね上げ動作するように構成されている。
【００３７】
搬送用底板６３の搬送方向寸法（板幅）は、放射線量センサ５０の搬送方向検出範囲と略一致するように定められている。そして、搬送用底板６３は、搬送方向と交差する一方の側面がヒンジ等の揺動支持部材（不図示）を介してベルトコンベア２０Ａ側に支持されている。
このような構成により、制御部４０が放射性廃棄物ＡＷと判断して動作信号を出力すると、搬送用底板６３は、油圧シリンダ等を駆動源とする駆動機構が動作することにより、揺動支持部材を支点にして他方の側部が上昇する。この結果、搬送用底板６３が傾斜するので、この搬送用底板６３の上面に裁置されて搬送中の放射性廃棄物ＡＷは、放射性物質回収装置７０の内部に滑り落ちて回収される。
【００３８】
図４に示す第２変形例の分別処理部は、ベルトコンベア２０Ｂの搬送ベルト２１Ｂに対して搬送面を貫通する開閉式の開口部６４を多数設けたものである。この場合、ベルトコンベア２０Ｂの内周面側が搬送面となり、下段側を通過する搬送ベルト２１Ｂの上面に廃棄物供給装置（不図示）から処理廃棄物Ｗが供給される。
図示の構成例では、不図示の駆動機構により観音扉６５が下方へ略９０度回転して開閉することにより、搬送ベルト２１Ｂに開口部６４を形成する構造となっているが、１枚の扉が完全に開閉する構造や下方へ傾斜する構造としてもよい。
【００３９】
このような構成を採用しても、制御部４０が放射性廃棄物ＡＷと判断して動作信号を出力すると、搬送ベルト２１Ｂに形成された観音扉６５が下方へ開く動作をして開口部６４を開とするので、観音扉６５の部分に裁置されて搬送中の放射性廃棄物ＡＷは、高線量物質回収容器の放射性物質回収装置７０に落下して回収される。
また、このような構成では、放射性物質回収装置７０に収容されることなく通過した通常廃棄物ＳＷについても、同様に構成された開閉式の開口部６６から低線量物質回収容器７１の内部に落下して回収される。なお、この場合の開口部６６は、低線量物質回収容器７１の位置等を検知することにより、観音扉６７が下方へ開く動作をして形成される。
【００４０】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る放射性廃棄物分別減容装置について、図５から図８を参照して説明する。なお、上述した実施形態及び変形例と同様の部分には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図示の放射性廃棄物分別減容装置１Ａは、選別装置１０Ａを構成する搬送部のベルトコンベア２０Ｃ及び分別処理部の駆動機構が異なることに加えて、処理廃棄物Ｗの重量計測装置８０及び画像処理による形状判定装置９０を備えている点が異なっている。
【００４１】
具体的に説明すると、選別装置１０Ａのベルトコンベア２０Ｃは、搬送ベルト２１Ｃの搬送面上に、供給された処理廃棄物Ｗを分割収納して搬送する廃棄物収納容器２２を備えている。図示の廃棄物収納容器２２は、上面が開放された略直方体形状の容器とされ、ベルトコンベア２０Ｃの搬送方向に多数設置されている。このような廃棄物収納容器２２を使用すると、前後を搬送される処理廃棄物Ｗが放射性線量値の計測に及ぼす影響を低減しできるので、線量計測精度の向上に有効である。
【００４２】
また、上述した廃棄物収納容器２２は、搬送ベルト２１Ｃに対して、底面の一側面がヒンジ２２ａ等により揺動可能に支持されている。さらに、廃棄物収納容器２２は、放射性廃棄物ＡＷと判断した場合、制御部４０Ａから動作信号を受けて動作する駆動（反転）機構６８を備えているので、たとえば図６に示すように、略１８０度の反転をして容器内の放射性廃棄物ＡＷを放射性物質回収装置７０へ落下させることができる。
なお、図６に示す駆動機構６８は、ヒンジ２２ａにより揺動可能に支持された廃棄物収納容器２２の反対側底部を下方から持ち上げるように昇降動作するものであるが、これに限定されることはない。
【００４３】
また、図７に示す第１変形例のベルトコンベア２１Ｄは、空の廃棄物収納容器２２Ａを押し出すことで容器交換する押出装置（不図示）を備えている。すなわち、この変形例では、押出装置の動作により空の廃棄物収納容器２２Ａが搬送方向と交差する方向へ押し出されるので、押出装置の動作時期を調整することにより、放射性廃棄物ＡＷを収納して搬送ベルト２１Ｄにより搬送中の廃棄物収納容器２２Ａは、搬送ベルト２１Ｄの搬送面から側方へ押し出されて容器交換されることとなる。
なお、搬送ベルト２１Ｄの搬送面から側方へ押し出された廃棄物収納容器２２Ａは、底面の開放や容器を回転させるなどして、内部の放射性廃棄物ＡＷを放射性物質回収装置７０に回収すればよい。
【００４４】
また、図８に示す第２変形例のベルトコンベア２１Ｅは、一般的にはベルト搬送面２１Ｅを断続運転する方式であり、放射性廃棄物ＡＷの回収位置で一時停止することにより、図示しない駆動装置が動作して廃棄物収納容器２２Ｂを放射性物質回収装置７０の上方まで移動させる。放射性物質回収装置７０の上方に到達した廃棄物収納容器２２Ｂは、底面の開放や容器を回転させるなどして内部の放射性廃棄物ＡＷを放射性物質回収装置７０に回収した後、駆動装置により元に位置に引き戻される。
こうして放射性廃棄物ＡＷを選別分離した後には、再度ベルトコンベア２１Ｅを運転して搬送すればよい。なお、ベルトコンベア２１Ｅの一時停止は、廃棄物収納容器２２Ｂ内の処理廃棄物が放射性廃棄物ＡＷである場合のみでよい。
【００４５】
図５の重量計測装置８０は、廃棄物収納容器２２により搬送中の処理廃棄物Ｗを容器毎に重量計測するもので、たとえばロードセル等が使用される。この重量計測装置８０で計測した容器毎の重量データは制御部４０Ａに入力され、処理廃棄物Ｗが放射性廃棄物ＡＷであるか否かの判断に使用される。
【００４６】
また、図５の形状判定装置９０は、搬送中の処理廃棄物Ｗの形状や大きさ（以下、「廃棄物サイズ」と呼ぶ）を画像処理により判定する装置であり、画像データを得るカメラ９１と、カメラ９１から入力される画像データに基づいて廃棄物サイズを判定する画像処理部９２とを備えている。画像処理部９２で得られた廃棄物サイズのデータは、制御部４０Ａに入力されて処理廃棄物Ｗが放射性廃棄物ＡＷであるか否かの判断に使用される。
この場合、重量計測装置８０及び形状判定装置９０は、いずれか一方のみを使用してもよいし、両方を併用して測定精度を向上させてもよい。特に、比重が略一定の処理廃棄物Ｗを取り扱う場合には、形状（体積）が分かれば略正確に重量を推測できるので、状判定装置９０のみでもよい。
【００４７】
このようにして、搬送容器毎に処理廃棄物Ｗの重量や廃棄物サイズの実測データが得られるようになると、廃棄物供給装置２の処理廃棄物供給量等から廃棄物サイズを推測する第１実施形態と比較して、より正確な廃棄物サイズのデータを得ることができる。
この結果、一例として図９に示すように、閾値に基づいて放射性廃棄物ＡＷか否かを判断する場合には、分母となる廃棄物サイズ（Ｋｇ）に関するデータ精度が向上するので、より正確な判断が可能になる。
【００４８】
すなわち、放射性廃棄物分別減容装置１Ａにおいては、処理廃棄物Ｗの重量及び／または外観から廃棄物サイズを判断する制御部４０Ａを設け、放射性廃棄物ＡＷを選別する放射線量の基準値を廃棄物サイズに応じて変化させるので、放射性廃棄物ＡＷを選別する基準値が処理廃棄物Ｗの単位重量に応じて規定される値であることから、処理廃棄物Ｗの形状や重量が異なる場合であっても、放射性廃棄物ＡＷの高精度な選別が可能になる。
【００４９】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る放射性廃棄物分別減容装置について、図１０を参照して説明する。なお、上述した実施形態及び変形例と同様の部分には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
この実施形態では、上述した放射性廃棄物分別減容装置１，１Ａにおいて、放射線量検出部の放射線線量センサ５０に代えて位置検出型センサ５０Ａを採用している。この位置検出型センサ５０Ａは、搬送方向と交差する幅方向（搬送ベルト２１の幅方向）についても複数に分割して計測が可能である。すなわち、計測対象領域での線量分布も含めて計測できるようになり、放射性廃棄物を細かく選別して分別率を向上させることができる。
なお、図示の位置検出型センサ５０Ａは、検査領域の幅方向をａ〜ｆに６分割しているが、これに限定されることはない。
【００５０】
このような位置検出型センサ５０Ａは、たとえばカドミウム・テルル（ＣｄＴｅ）アレー検出器のようなアレー型があり、搬送方向と交差する方向についても線量分布の計測が可能になるため、きめ細かい放射性廃棄物の選別が可能になる。従って、搬送ベルト２１Ｆの搬送面を貫通する開口部６９についても、位置検出型センサ５０Ａの検出領域ａ〜ｆに対応するよう幅方向を６分割して設けておけば、よりきめ細かい選別及び分別が可能になる。
【００５１】
図示の構成例では、処理廃棄物Ｗの検査領域を幅方向に６分割した場合、位置検出型センサ５０Ａの検査領域ｃに対応する部分が低線量物質の通常廃棄物ＳＷであり、他の部分は全て高線量物質の放射性廃棄物ＡＷである。従って、位置検出型センサ５０Ａで幅方向の線量分布を計測できれば、６列に分割した開口部６９の開閉操作については、高線量物質を回収する放射性物質回収装置７０の上方を通過する際、検査領域ｃに対応する部分を除く５箇所を開にして放射性廃棄物ＡＷを回収する。また、残った通常物質ＳＷについては、低線量物質を回収する低線量物質回収容器７１の上方を通過する際、全ての開口部６９を開いて回収する。
この結果、処理廃棄物Ｗから選別された放射性廃棄物ＡＷは、通常廃棄物ＳＷの割合が低い状態に減要されたものとなる。
【００５２】
また、上述した位置検出型センサ５０Ａに代えて、たとえば、マルチグリッド型ＭＳＧＥのような２次元検出器を採用してもよい。このような２次元検出器を採用すれば、２次元方向の線量分布を計測できるようになるので、より一層きめ細かい放射性廃棄物ＡＷの選別が可能になり、分別率はより一層を高度化する。
【００５３】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る放射性廃棄物分別減容装置について、図１１に示す放射性廃棄物分別減容装置１Ｂのように、複数段の選別及び分別を実施するように、たとえば放射線量センサ５０，５０Ａのような放射性線量検出部と、たとえば押し出し装置６０のような分別処理部と、放射性物質回収装置７０のような高線量物質回収部とを備えた２段の選別分離部Ｓ１，Ｓ２を設けた構成としてもよい。
この場合、ベルトコンベア２０の上流側から下流側へ２段以上（複数段）設けるとともに、放射性線量検出部となるセンサの検出範囲を前段側程広く設定して後段側へ順次狭めることが望ましい。
【００５４】
具体的には、上流側に配置されて前段側の初段検出を行う選別分離部Ｓ１では、放射性線量検出部として広域監視型のセンサ（たとえば、ＮａＩ（Ｔｉ）シンチレーション検出器等）を採用することによって処理速度を上げ、かつ、下流側に配置されて後段側の高精度検出を行う選別分離部Ｓ１では、放射性線量検出部に高精度センサ（たとえば、Ｇｅ検出器等）を採用して線量監視精度を増すようにすればよい。このように、複数段の選別分離部Ｓ１，Ｓ２において段階的に処理精度の高いセンサを採用すれば、処理廃棄物Ｗから放射性廃棄物ＡＷを段階的に素早く正確に選別して減容率を増すことができる。
【００５５】
また、選別分離部Ｓ１〜Ｓｎの後段側、特に最終段の放射線量センサにＧｅ検出器のような核種区別型センサを設置すれば、核種の異なる放射線廃棄物ＡＷ毎に分別することが可能となる。分別後の最終処理は、たとえばガラス固化や埋め立て等のように、放射線廃棄物ＡＷの核種に応じて異なるので、同一処理が可能な放射性廃棄物ＡＷ毎に効率よく分別して回収することが可能になり、最終処理までに新たな分別処理が不要となる。
【００５６】
このように、上述した本実施形態の放射性廃棄物分別減容装置によれば、放射性廃棄物ＡＷの減容が可能になるので、放射性廃棄物ＡＷの保管に必要なスペースを低減できる。すなわち、処理廃棄物Ｗの全量が基準値以上の高放射性線量を有する放射性廃棄物ＡＷとは限らないので、実際に高放射性線量を有する部分の放射性廃棄物ＡＷを、埋め立て等の通常処分が可能な基準値未満の低放射性線量の通常廃棄物ＳＷから選別して分別するば、処分保留のまま保管しておくことが必要となる放射性廃棄物量ＡＷの容積や重量を低減する減容が可能になる。
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、その要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１，１Ａ    放射性廃棄物分別減容装置
２    廃棄物供給装置（廃棄物供給部）
３    放射線遮蔽容器
１０，１０Ａ    選別装置（選別部）
２０，２０Ａ〜２０Ｅ    ベルトコンベア（搬送部）
２１，２１Ａ〜２１Ｆ    搬送ベルト
２２    廃棄物収納容器
３０    除染装置（除染部）
４０，４０Ａ    制御部（廃棄物判定部）
５０    放射線量センサ（放射線量検出部）
５０Ａ    位置検出型センサ
６０    押し出し装置（分別処理部）
６２    押圧板
６３    搬送用底板
６４，６６    開口部
６８    駆動機構
７０    放射性物質回収装置（高線量物質回収部）
８０    重量計測装置
９０    形状判定装置
Ｗ    処理廃棄物
ＡＷ    放射性廃棄物（高線量物質）
ＳＷ    通常廃棄物（低線量物質）
Ｓ１，Ｓ２    選別分別部
【図１】
2013104743.tif 000003
【図２】
2013104743.tif 000004
【図３】
2013104743.tif 000005
【図４】
2013104743.tif 000006
【図５】
2013104743.tif 000007
【図６】
2013104743.tif 000008
【図７】
2013104743.tif 000009
【図８】
2013104743.tif 000010
【図９】
2013104743.tif 000011
【図１０】
2013104743.tif 000012
【図１１】
2013104743.tif 000013