(57)【要約】【課題】高圧水で除染しつつ、その場で二次汚染水を回収する。【解決手段】デッキ4と、このデッキ4に接続されたブロワー28との間に、デッキ4から順に、ドラム缶で構成された汚水タンク34、ミストタンク24が介装されている。汚水タンク34は、止水フロート36を有し、汚水タンク34が満水状態になると止水フロート36によってミストタンク24との連通が遮断される。デッキ4のスピナーノズル14から高圧水が噴射され、この水はデッキ4に連結された吸引ホース20を通じて汚水タンク34に蓄えられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水噴射吸引具を備え、該水噴射吸引具で高圧水を除染対象面に噴射しながら二次汚染水を回収する放射能除染装置であって、
前記水噴射吸引具に連結された吸引ホースと、
該吸引ホースに直列に連結された耐圧タンク群と、
該耐圧タンク群の内部に負圧を生成するブロワーとを有し、
前記耐圧タンク群が、前記ブロワーに直結されたミストタンクと、該ミストタンクの前段に位置し且つ前記水噴射吸引具で吸い取った二次汚染水を貯める汚水タンクとで構成されていることを特徴とする放射能除染装置。
【請求項２】
前記汚水タンクがドラム缶を主体に作られている、請求項１に記載の放射能除染装置。
【請求項３】
前記水噴射吸引具が、
平面視円形の下方に開放したアウターと、
該アウターの内部に該アウターと同軸に配置され下方に開放し且つ平面視円形のインナーとを有し、
該インナーのスカート部で包囲される空間で一方向に回転するスピナーが設けられて該スピナーで高圧水が斜め下方に向けて噴射され、
前記アウターのスカート部に下端に弾発性の芯材を備えた蛇腹が設けられている、請求項１又は２に記載の放射能除染装置。
【請求項４】
前記水噴射吸引具にキャスターが設けられている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射能除染装置。
【請求項５】
前記汚水タンクが満水になったときに該汚水タンクと前記ミストタンクとの連通を阻止するための止水フロートが前記汚水タンクに設けられている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の放射能除染装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、高圧水で洗浄する際に発生する二次汚染水を除去することのできる放射能除染装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
2011年3月の東北地方太平洋沖地震及び津波に伴って発生した福島原子力発電施設の事故は、今現在に至っても環境中に大量の放射性物質を放出し続けるという結果を招いている。福島原子力発電施設の事故によって広範囲に拡散し続けている放射性物質は多種多様な場所に飛散しているため除染対象に分けて効果的な除染技術が種々に提案され、既に実行されている。その一つに、高圧の水を壁面や屋根に当てて放射能物質を落とす高圧洗浄がある。
【０００３】
この高圧洗浄は、作業中に壁面や屋根に当てて除染した後の水が周囲に飛散するという欠点を有し、また、使用後の二次汚染水が下水に流れてしまうという欠点がある。
【０００４】
この問題に対して、ビルのフロアを洗浄するフロア洗浄機を流用することが考えられている。フロア洗浄機は、例えば特許文献１に見られるように、高圧水を噴射しつつ水を吸引する水噴射吸引具であるデッキを備え、デッキをフロアに沿って移動させることで、フロアを高圧水で洗浄しながら水を吸引する機能を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２６０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
放射能物質で汚染されたコンクリートやアスファルトの路面、屋根、勝手口や玄関のコンクリート面、駐車場のコンクリート地面を市販のフロア洗浄機を使って除染したところ、周囲への汚染拡散を防止できるがコンクリート面に二次汚染水が残ってしまい当初予想した除染効果が得られないことが判明した。
【０００７】
本件の発明者は、デッキを使って高圧水を噴射する機構の有用性を確保しつつ二次汚染水の吸引性能を高めれば除染に使えると考えて本発明を案出するに至ったものである。
【０００８】
本発明の目的は、高圧水で除染しつつ、その場で二次汚染水を回収することのできる放射能除染装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の技術的課題は、本発明によれば、
水噴射吸引具を備え、該水噴射吸引具で高圧水を除染対象面に噴射しながら二次汚染水を回収する放射能除染装置であって、
前記水噴射吸引具に連結された吸引ホースと、
該吸引ホースに直列に連結された耐圧タンク群と、
該耐圧タンク群の内部に負圧を生成するブロワーとを有し、
前記耐圧タンク群が、前記ブロワーに直結されたミストタンクと、該ミストタンクの前段に位置し且つ前記水噴射吸引具で吸い取った二次汚染水を貯める汚水タンクとで構成されていることを特徴とする放射能除染装置を提供することにより達成される。
【００１０】
強力なブロワーを使って二次汚染水を吸引しようとするとブロワーが二次汚染水を吸い込んで故障してしまう可能性が大きい。本発明によれば、ブロワーと汚水タンクとの間にミストタンクを介在させることにより、二次汚染水が直接的にブロワーに吸い込まれるのを防止できる。これにより、高い吸引能力を備えたブロワーを採用することができる。そして、この強力なブロワーを使って二次汚染水を吸引することで除染対象面に向けて噴射した水をその場で残らず回収することができる。
【００１１】
本発明の他の目的及び作用効果は本発明の好ましい実施例の詳細な説明から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例の放射能除染装置の全体構成を示す図である。
【図２】実施例に含まれるデッキ（水噴射吸引具）の断面図であり、デッキの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１３】
以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する。
【００１４】
図１は、実施例の放射能除染装置の概要を説明するための図である。図１を参照して、実施例の除染装置１００は、作業者が手にして操作するシャフト２を有し、この操作シャフト２に、高圧水を噴射し且つ二次汚染水を吸引する水噴射吸引具であるデッキ４が取り付けられている。デッキ４は操作シャフト２に対してアタッチメント方式で脱着可能であるのが好ましい。また、操作シャフト２は、その長さ寸法を調整できるのが好ましい。変形例として、長さ寸法の異なる操作シャフト２を用意し、例えば作業者が立って除染作業するときには長尺の操作シャフトを使用し、作業者が中腰で除染作業するときには中間長さの操作シャフトを使用し、作業者が座って作業するときには短尺の操作シャフトを使用できるように、使用目的や使用状況に応じて操作シャフト２を交換できるようにしてもよい。
【００１５】
デッキ４は、平面視円形の外形輪郭を有する下方に向けて開放したアウター６を有し、アウター６を上下に貫通して延びる鉛直中空管８の下端に水平方向に延びる水平中空管１０が回転自在に組み付けられている。図中、参照符号１２は通水回転機構を示し、この通水回転機構１２を介して鉛直中空管８と水平中空管１０とは互いに連通し且つ鉛直中空管８に対して水平中空管１０は回転自在である。水平中空管１０の両端には、夫々、ノズル１４が下方且つ一方向に傾斜した状態で固設されている。
【００１６】
例えば操作シャフト２を中空管で構成し、この操作シャフト２を通じてデッキ４に高圧水が供給される。鉛直中空管８、水平中空管１０を通じて一対の傾斜ノズル１４に高圧水が供給されることにより、傾斜ノズル１４から下方に向けて高圧水が噴射されると共に、その反力で、芝生に散水するスピナーのように、水平中空管１０が一方向に回転する。鉛直中空管８、水平中空管１０、通水回転機構１２は従来から既知であるのでその詳細な説明を省略する。図中、参照符号１６は高圧水源を示す。高圧水源１６のポンプは商用電源又は駆動源を備えたポータブル発電機から電源供給を受けて駆動する。
【００１７】
デッキ４には吸引ホース２０が連結され、この吸引ホース２０によってデッキ４で囲まれた空間に負圧が生成され、この負圧によってデッキ４内の二次汚染水が吸引される。
【００１８】
吸引ホース２０は、直列に配置された複数のタンクで構成されたタンク群２２に連結され、最終段のタンク２４はチューブ２６を通じてブロワー２８に連結されている。このブロワー２８は電動モータ３０を備え、この電動モータ３０はインバータ３２を介して商用電源又はポータブル発電機から電源供給を受ける。ブロワー２８の出力はインバータ３２によって無段階又は多段階に制御することができる。この実施例では、前段のタンク３４は一つのタンクで構成されているが、複数のタンクで構成してもよい。この前段のタンク３４はデッキ４から回収した二次汚染水を蓄える役割が与えられている。すなわち、前段タンク３４は除染後の二次汚染水を蓄える「汚水タンク」を構成している。
【００１９】
最終段のタンク２４はブロワー２８が二次汚染水を吸い込んでしまうのを防止するために設けられている。ここに採用されているブロワー２８の能力は約３m3/分であり、この強力なブロワー２８を採用すること伴って最終段のタンク２４には二次汚染水のミストで満たされる。したがって、最終段のタンク２４を「ミストタンク」と呼ぶ。
【００２０】
強力なブロワー２８を採用したことに伴って汚水タンク３４及びミストタンク２４は高い真空度に耐えることのできる耐圧タンクで構成するのが好ましい。実施例では汚水タンク３４としてドラム缶が採用され、これにより除染装置１００の製造コストを大幅に低減することができる。なお、図１にはミストタンク２４と汚水タンク３４とを同じ大きさに図示してあるが、例えば汚水タンク３４を２００リットルの容積を備えたドラム缶で構成し、ミストタンク２４をそれよりも小型の例えば３０〜５０リットルの容積を備えたタンクで構成してもよい。
【００２１】
前段タンク３４の最後の汚水タンクは止水フロート３６を介してミストタンク２４と連結するのが好ましい。これにより全ての汚水タンク３４が満水になると止水フロート３６によってミストタンク２４との連通が自動的に遮断されるため、ミストタンク２４に二次汚染水が侵入してしまうのを防止でき、これによりブロワー２８が水を吸い込んで損傷してしまうのを未然に防止することができる。
【００２２】
上記の実施例の除染装置１００によれば、一対のノズル１４によって噴射された高圧水を高い負圧によって吸引することができるため、ほぼその全量を回収することができる。したがって、高圧水を使った除染で問題となる周囲への汚染拡散を防止できるだけでなく、除染対象の面に残留する水の殆どを回収することができる。
【００２３】
除染装置１００で使用する水は水道水を使うのが通常であるが、貯水タンクを別途用意し、この貯水タンクに満たした水をポンプで吸い上げて除染に使用してもよい。デッキ４に供給する高圧水を加温して温水で除染するのが除染効果を高める上で好ましい。また、使用する水に酢酸を添加し酢酸水（例えば３％程度の酢酸水）を使用するのがセシウムを除去するのに好ましい。
【００２４】
平面視円形のデッキ４はその周方向に等間隔に離間した例えば３つのキャスター４０を備えているのが除染作業に伴う労力を軽減する上で好ましく、このキャスター４０を図２に示すようにバネを内蔵したクッション機構４２を介してデッキ４に連結することで、凹凸のある除染対象面での除染作業を円滑に行うことができる。
【００２５】
図２において、参照符号４４は下方に開放した平面視円形のインナーを示す。高圧水を噴射し且つ二次汚染水を吸引する水噴射吸引具であるデッキ４は、アウター６及びインナー４４共に下方に垂下するスカート部を備えている。そして、デッキアウター６のスカート部には弾発性芯材を備えた蛇腹４６が下方且つ円周方向に連続して設けられるのが好ましく、更に好ましくは、この蛇腹４６の下端に第１ブラシ４８を設けるのが良い。更に好ましくは、デッキアウター６の第１のブラシ４８の周囲に外部環境との連通を遮断する可撓性シートからなるスクリーンを設けてもよい。
【００２６】
デッキアウター６に、弾発性の芯材付きの蛇腹４６を設けたことから、この蛇腹４６によってデッキ４内の負圧を維持することができると共に凹凸のある除染対象面の凹凸に追従して蛇腹４６が伸縮し、そしてこれに追従してクッション機構４２によってキャスター４０が上下動することから、作業者は除染対象面の多少の凹凸を気にすることなくスピーディに除染作業を進めることができる。なお、蛇腹４６は周方向に連続していても良いが、変形例として周方向に分割していてもよい。
【００２７】
図示の除染装置１００における二次汚染水の回収通路は、デッキアウター６とデッキインナー４４との隙間Ｓで構成されることから、デッキ４に複数の吸引ホース２０（図２では２本のホース）を連結して二次汚染水の回収効率を高めるようにしてもよい。また、掃除機と同様に、側溝や角隅部の除染のために複数のアタッチメントを用意し、除染対象の状況に応じてアタッチメントを交換できるようにしてもよい。
【００２８】
以上、本発明の実施例を説明したが、実施例の除染装置１００によれば、ミストタンクを介在させることで強力なブロワー２８を使ってもこのブロワー２８が水を吸い込むことを防止できることから、強力なブロワー２８を使って強い吸引力でデッキ４内の二次汚染水を吸引することから、高圧水を使った除染の際に発生し易い二次汚染水の周囲への飛散を防止しつつ二次汚染水の残留無しに除染作業を行うことができる。
【符号の説明】
【００２９】
１００  実施例の除染装置
２  操作シャフト
４  デッキ（水噴射吸引具）
６  デッキアウター
８  鉛直中空管
１０  水平中空管（スピナー）
１２  通水回転機構
１４  ノズル
１６  高圧水源
２０  吸引ホース
２２  タンク群
２４  最終段のタンク２４（ミストタンク）
２８  ブロワー
３４  前段タンク（汚水タンク）
３６  止水フロート
４０  キャスター
４２  キャスターに設けられたクッション機構
４４  デッキインナー
４６  芯材付きの蛇腹
４８  第１ブラシ（デッキアウター）
５０  第２ブラシ（デッキインナー）
Ｓ  デッキ内の隙間（水回収通路）
【図１】
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【図２】
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