付録３

各技術のまとめ各技術のまとめ（1/3）
事業分野

除去土
壌
等の中間貯蔵等の関連
技
術

除去土壌
等の減容・再生
利用等
技
術

№

実施代表者

実証テーマ名全体概要

結果・まとめ

結果の評価

作業員被ばく量評価

コスト評価

コスト評価条件

歩掛り（作業人工、作業速度等）

作業における安全上の注意

近年、インフラ施設等の維持管理における無人航空機（UAV：
1. 施設の変状把握技術実証：
1. 施設の変状把握技術実証：植生の管理状況によっ 現地作業時間の軽減 （大熊3工区全体の年 （変状把握）UAV運行は2名 （大熊3工区全体の作 UAVの運行に係わるUnmanned Aerial Vehicle、ドローン）の活用に対する期待が大きい。本 ・植生被覆条件での変状抽出に関しては、通常の法面植生管理状態に近い草 て変状抽出精度は異なるが、通常の法面植生管理状 により、変状把握およ 間コスト）：
体制で基準点測量は含まな 業時間）：
安全管理が必要とな実証事業では、中間貯蔵施設の安全で効率的な点検・監視や迅速な 刈後（草丈約5cm）の点群を用いた変状抽出の有効性が確認できた。「地形変 態に近い草刈後（草丈約5cm）の点群を用いた変状抽 び線量測定ともに作 ・変状把握：100～150 い。
・変状把握：7～10日 る。
異常検知の実現に向け、①UAVを用いた施設の変状把握技術、②化量5cm・マス目大きさ5cm」の抽出条件で抽出精度（再現率）が71.4%と最も高 出の精度は良好であった。／地盤沈下に関しては、二 業員の被ばく線量は 万円程度
（線量測量）UAV運行は自 程度
UAVを用いた施設の放射線計測技術、③取得した監視情報の管理・ かった。
時期差分点群を用いた変状抽出手法の有効性が確認 低減された（線量測 ・線量測量：32万円程 動運転で離陸地点での監視 ・線量測量：10分程度
提供技術に関する実証試験を実施し、中間貯蔵施設の維持管理にお ・地盤沈下の変状抽出に関しては、「地形変化量閾値が地盤沈下量の約1/3、 できた。／現状ではコスト面の課題があるが、変状点 定では約1/10に低度員1名体制を想定。
けるUAV活用の有効性や実用化に向けての課題を明らかにした。
マス目大きさ25cm」の抽出条件で抽出精度（再現率）が最も高かった。
検結果の正確性や再現性、安全面でUAVの利用は有 減）。
「UAVを用いた施設の変状把握技術」では、昨年度と同様に計測デー 2. 施設の放射線計測技術実証：
効。
タの二時期の差分量から変状抽出を行った。植生被覆条件下での変 ・シングルディテクターは検出感度が高い、マルチディテクターは汚染源位置の 2. 施設の放射線計測技術実証： シングルおよびマル状抽出において、二時期比較用の変状前データは、堰堤法面点群か 特定がピンポイントで可能という特徴を確認した。また、両測定器の検量線を チディテクター検量線（機器換算係数）導出結果に基中間貯蔵施設 ら推定した仮想平面を代用とした。地盤沈下の変状抽において、二時 飛行高度毎に導出した。
づき、測定結果を線量率で表すことが可能となった。の維持管理に 期比較用の変状後データは、数学的に作成した半楕円面の地盤沈下 ・異常検出時を想定した試験を平面・斜面で行い、最適な計測高度、測定時／定点測定が目的の場合、検出感度の高いシングルおけるＵＡＶ（ド モデルを元の点群の標高値と足し合わせることで地盤沈下の模擬
間、線源強度として、3ｍ（平面）／5ｍ（斜面）、20秒（シングル）／60秒（マルディテクターは効率がよい。／汚染源位置の迅速な特アジア航測株１ローン）を用い データを作成した。
チ）、10MBq以上の条件で実施かつ検出可能であることを確認した。
定が目的の場合、ピンポイントかつリアルタイムで確認
式会社
た点検・監視の 「②UAVを用いた施設の放射線計測技術」では、昨年度用いた測定器 3. 取得した監視情報の管理・提供技術実証：できるマルチディテクターが有効である。
効率化手法実 に加え、マルチディテクターも導入し、信頼できる結果が得られる最適 ・監視情報の管理・提供技術実証のためにTerriaJSを用いて提供環境を構築し 3. 取得した監視上法の管理・提供技術実証：操作性に証な測定条件を平常時と異常検出時に対して試験により把握した。UAV た。
ついては概ね良好な結果となり、現場との情報共有
放射線計測により、汚染源（例えば、施設外からの飛来物等の高線量 ・提供環境を構築するにあたり、必要と考えられるハードウェア要件を検討し、 ツールとして有効であるとの意見を得た。／利用性に物）位置の特定ができることを確認した。
管理者間での共有ではRAM8GB程度のハードウェア環境が必要なことが分
ついては、項目名の日本語表示や各種機能の使用例「③取得した監視情報の管理・提供技術」では、サーバをクラウド環境 かった。の具備・拡充などが今後の課題としてあげられた。に構築し、施設管理での効果的な運用に向けて、搭載すべき情報の表現方法、データ形式、必要と考えられるハードウェア要件を検討した。

双葉町仮設焼却第一施設および双葉町仮設灰処理第一施設では、 ①室内試験
以下の利用用途毎に、溶融スラグが利用可能である 放射性物質濃度が 盛土材製造単価 609 ①盛土材製造：稼働日数
盛土材製造：運転員4 溶融スラグには放射シャフト炉および表面溶融炉により除染廃棄物等やその焼却灰等が溶 ・溶融スラグの放射性物質濃度及び重金属等の溶出量、含有量を測定した。 ことを確認した。
3000Bq/kg程度の除 円/t-混合土240日/年。万能 土質改良 人、製造量 880t/日 性物質が含まれるた融処理され、安定した高品質の溶融スラグが生成されている。 本実証 重金属等の溶出量、含有量は環境安全品質（JISA5031、JISA5032）、土壌汚 ・除去土壌(中間土)に溶融スラグを配合したものを盛 去土壌、1000Bq/kg
システムを使用。システム （除去土壌440t＋溶 め保護具を着用
は、当該施設で生成される溶融スラグの再生利用を円滑に進めるた 染対策法に基づく土壌溶出量基準、土壌含有量基準に適合していた。
土材として程度の溶融スラグをの運搬、組立、解体、キャ 融スラグ440t）
め、利用用途（盛土材、路盤材、アスファルト舗装骨材、コンクリート骨 ・利用用途として、盛土材、路盤材、アスファルト舗装骨材及びコンクリート骨材 ・C-40、スクリーニングスとの混合物を、路盤材（粒度 用いて実施した試験リブレーションの費用を計材）に応じた再生利用品の安全性、安定性を確認することを目的 とし を選定し、配合試験、基準試験を行った。その結果、各用途とも使用量などの 調整砕石（M-40）） として施工等を担当した作
上。 ②材料単価：溶融スラている。 R３年度は、室内試験および試験施工を実施した。
配合等を調整することで、各種基準に適合する再生利用品を製造できることを ・アスファルト舗装の細骨材の一部として業員の一日当たり平グは無償提供とし、混合・保確認した。得られた成果をもとに、試験施工やコンクリート曝露試験に用いる配 ・コンクリートの細骨材の 一部として均被ばく線量の最大管などに伴う設備費や材料合を設定した。
値は、上限値として設運 搬費は計上していな い。
溶融スラグの②試験施工等定した80µSv/日を大株式会社大林２
再生利用等技・技術実証フィールドで盛土、舗装道路の試験施工を実施
きく下回る2.7µSv/日
組術の実証
・盛土・舗装道路は国土交通省共通仕様書や関連仕様書に則って計画、施工であり、被ばく線量はすることで所定の品質を確保できた。
低い。
・空間線量率、作業員被ばく量、粉じん濃度などのモニタリングを行い、盛土や舗装道路の施工や供用における影響を確認した。
・コンクリート供試体の屋外ばく露試験を開始し、材齢28日の圧縮強度等を確認した。

3

本試験では、非放射性セシウムを吸着させた土壌に対し、デカンタ式 異なる2種類の試験土壌を用いて分級試験を実施した。
粗粒分回収率は、粗粒分と細粒分の固着が多いとデ 評価なし
遠心分離機の分級点を、通常の分級点75μmよりも細かい粒径20μm （ａ）細粒分混入率
カンタ式遠心分離機内部で粗粒分が減少するため、予に設定し、複数回繰り返し洗浄と分級を行う。それにより、20μm未満 農地由来の試験土壌では、2回の分級処理で20μm未満の細粒 分混入率
め固着をなくした状態で分級を行うと回収率は向上すの細粒分にセシウムが濃縮することで、新たに20μm～75μmの分画 20％以下を達成した。
る。細粒分混入率は、3回の分級を行うことで20％以下の再生利用が増えることが期待できる。これらの基礎データを取得す 山間部の赤土では1回の分級で20％以下を達成した。にできたが、非放射性セシウム濃度は、粗粒分の非放るため、本試験では、分級処理後土壌の非放射性セシウム濃度、粒径 分級2回目以降の分級土は、５μm未満の細粒分混入率が０％であった。
射性セシウム濃度が高かったために40%程度の低減
20μm以上の粗粒分の回収率、細粒分混入率、減容率等の検証を（ｂ）粗粒分回収率率となった。
行った。
農地由来の試験土壌では、1回目の分級で60％程度となり2回目以降の分級で 今回の実証試験より再生利用することは可能と判断しは95％程度となった。
た。
山間部の赤土の試験土壌では、1回目の分級で44％程度となり2回目の分級では83％程度、 3回目の分級では90％程度となった。
除去土壌の20粗粒分回収率が予備試験より低下した要因は、予備試験では泥水を繰り返しμm程度でのセイスイ工業使用したために粗粒分と細粒分の固着が減少していたこと、予備試験より泥水物理的分級に株式会社濃度を高くしたために粒径20μm以上の粗粒分の排出が間に合わず分離水側よる減容化のに流出したこと、粗粒分が粒子間摩擦により減少したことで回収率が低下し実証た。回収率は、差速モーターの回転数を高くし掻き出し速度を速くすることで向上した。
（ｃ）非放射性セシウム濃度低減率
細粒分混入率が低いほど非放射性セシウム濃度は低減したが、粗粒分濃度比（粗粒分の非放射性セシウム濃度/細粒分の非放射性セシウム濃度）が46.4％、細粒分混入率が18.3%のときに洗浄後泥水から分級土の濃度低減率は40.2%であった。

汚染土壌をサイクロ 二本松市旧小名浜町にお 作業員6人、分級処ンで分級した後の泥 ける粒径組成を元に除去土 理量120m3/h
水をデカンタ式遠心 壌1万tをサイクロン付き振 （20m3/台）
分離機で分級処理す 動篩機による高度分級処理
る場合、仮設設備コ 後の泥水をデカンタ式遠心ストの概算見積りを 分離機により20μmで3回分行った。条件として級を行った場合と前処理と120t/h（20t/台）、7h/ してデカンタ式遠心分離機
日、25日/月、5ヵ月間 を使用した場合の1日7時とした。
間、月22日、5ヵ月間運転の結果、除去土壌1t当 条件から土壌1t当たりの処たり22,400円の処理 理コストを評価する。処理コ費用となった。
ストの算出には、上記条件にて設置費、材料費、機械損料、人件費、撤去費、管理費を求めて評価する。
条件には高度分級処理とデカンタ式遠心分離機による分級後の濁水処理、脱水処理、希釈水は含まない。

実際の処理では、分級された分離水に高濃度の放射性セシウムが濃縮されるため粉塵飛散防止策の強化、防護具着用の徹底等が必要となる。

各技術のまとめ（2/3）
事業
分野

№

実施代表者

実証テーマ名全体概要

結果・まとめ

結果の評価

中間貯蔵施設へ貯蔵されている分別処理土の最終的な処分量を低減 １．熱減容風選別
トータルの乾式分級技術（熱減容風選別＋磁力選別）するため、分級処理技術等の減容化技術が検討されている。
〇物質収支⇒風選（大）58～70%、風選（小）15～26%、蒸発量10～12%と分配。 の評価
本実証事業は、熱減容風選別技術と磁力選別技術を組合せた乾式 〇含水比⇒原土14.1%に対し、平均で風選（大）1.6%、風選（小）0.6%
分級処理技術の分別処理土に対する乾燥処理、分級処理、放射性Cs 〇粒度分布⇒細粒分含有率（平均）は、原土34.9%に対し風選（大）23.5%、風選 （運転条件）
濃度の低濃度化等の効果、経済性および周辺影響等について確認す （小）68.1%
処理速度1,000 kg/h
ることを目的として、以下を実施した。
〇強熱減量（平均）⇒原土7.4%に対し風選（大）5.7%、風選（小）10.3%で風選
キルン設定静圧－100 Pa①分別処理土（原土）の物性を土質試験により把握し模擬土を作製。 （小）に有機物は分配。
排ガス設定温度130℃②模擬土を用いた事前試験を実施し、実証試験の試験計画（運転条 〇放射性Cs 濃度（平均）⇒原土4,143 Bq/kg に対し風選（大）3,301 Bq/kg、風 キルン回転数13.4 rpm
選（小）6,627Bq/kg、除染率20.3 %であった。
磁性鉄粉3.0％添加
熱減容風選別 件等）を作成。
技術および磁 ③分別処理土を用いた実証試験を実施し、得られた分級処理土の土 ２．磁力選別〇物質収支⇒磁選（大）17～87%、磁選（小）12～81%の範囲と分配。
（評価）
西松建設株式 力選別技術に 質試験および環境試験結果より乾式分級処理技術の効果を評価。
４〇粒度分布⇒細粒分含有率（平均）は、風選（大）23.5%に対し、磁選（大）〇除染率⇒除染率70.3%であり目標値（70%以上）を達会社
よる除去土壌
18.7%、磁選（小）40.0%となり分級された。
成の乾式分級技〇強熱減量（平均）⇒風選（大）5.7%に対し磁選（大）に4.2%、磁選（小）7.1%で磁 〇細粒分除去率⇒97.9%で目標値（80%以上）を達成
術の実証
選（小）に有機物は分配。
〇粗粒分混入率⇒目標値（15%以下）は未達成〇放射性Cs 濃度（平均）⇒は風選（大）3,301 Bq/kg に対し、磁選（大）2,522
Bq/kg、磁選（小）4,254 Bq/kg、除染率23.6 %であった。

除去土
壌等の減容・再生利用等技術

５分級処理で発株式会社不動 生する濃縮物テトラ等に対する減容処理技術

作業員被ばく量評価

コスト評価

分別処理土（3,938分級処理単価22,612Bq/kg）を用いた実証 円/t
試験より試算される1年間の作業員被ばく量は0.75 mSv であり、除染電離則で定められている被ばく限度（50 mSv/年）を下回った。
※作業場所の空間線量率（バックグラウンド）は0.23 µSv/h※作業員被ばく量は1日8 時間、年間300日で試算

コスト評価条件

歩掛り（作業人工、作業速度等）

作業における安全上の注意

土壌C（15,000～62,000
作業人工、作業速度 ・熱減容風選別装置
Bq/kg）のうち約147,000 ㎥ 等）：17 人工/d、処理 の排気口および集塵を対象とし、10 年間（年間 量62 t/d、燃料消費 機の排気口の放射能
実稼働数300 日）で含水比 量52 L/ｔ
濃度（30%→2%）、磁性鉄粉添加
・排気中の粉じん濃量3%、設備費（10 年償却）
度、NOX、SOX等（大等を評価条件とし、燃料費、気汚染防止法）
材料費は実証試験結果より・作業環境の粉じん試算。
濃度

中間貯蔵受入分別施設に保管された除去土壌のうち除去土壌C（2.57 １．低濃度放射性セシウム含有土壌を用いた有機物分解試験
促進酸化法による有機物の分解率は、30～50％で実証試験場所は居住 実用化時の概算処理 含泥率8%、有機物分解処/d、処理量62 t/d、燃 有機物分解、固液分
万Bq/kg）は、約131.8万m3存在するが、その多くを占めるのは農地由 ①酸化分解による有機物の分解率は、30～50％の範囲であった。オゾンのみ あった。過酸化水素の添加量（濃度、注入流量）の比 制限区域内（実証途 費は、1t当たり概算で 理・固液分離機投入量料消費量52 L/d離機による分級処
来の表層土壌であり、75μm以下の粒径の土壌と有機物を多く含む。 の結果に対して、過酸化水素の添加量による分解率は明確な増加は見られな を適切に設定することで更に向上する。固液分離機に 中で解除）であった。 38,000円となる。
20m3/h、固液分離機による理、脱水処理まで24h
細粒分が多く有機物に富む土壌では、有機物が原因となって団粒化し かった。過酸化水素を添加するケースでは、過酸化水素の添加量が多いほど よる分級処理は減容率50～80％、除染率10～70％程 ポケット線量計で日泥水処理量384m3/日。対連続運転が可能で、ていることが多い。この有機物を分解することで高圧水による物理的 分解率が高かった。
度で目標の達成には至らなかった。分級処理時の対 常管理の結果した結象土壌65万m3×1.9＝124
遠隔操作で放射能に解泥が容易となり、細砂とシルト・粘土の分級処理精度を向上すること ②溶存有機態炭素分離測定（LC-OCD）：酸化分解により、高分子帯の有機物 策により減容率と除染率を向上できる可能性が非常に 果、全作業員・全日で万t。処理日数6セット（1セッ対する作業環境の安ができる。また、放射性セシウムは主にシルト・粘土・有機物に分布し の分解から進行し、低分子帯の有機物の分解に移行していた。
高いと考えられる。脱水処理の含水率からフィルター 線量等量はゼロmSv
ト当たり反応槽100m3（60m3
全性も確保することている。これらより除染率の向上も見込むことができ、再生利用可能な ２．低濃度放射性セシウム含有土壌を用いた分級処理試験
プレスを必要としないことが確認でき、連続運転が可 であった。また実用レ処理）×2基、固液分離機ができる。
分級土壌の対象を広げることができる。
①減容率と除染率：減容率は、50～80％の範囲でケースによる明確な差は見 能である。
ベルでも安全性評価
M750×2台）で10年。
そこで有機物の分解処理後に固液分離機による分級処理を実施す られなかった。また、除染率は、オゾンのみの酸化分解よりオゾンに過酸化水の通り被ばくリスクはることで、減容率と除染率の向上を目標とした実証試験を実施した。こ 素を添加した場合の方が除染率は高い傾向にあった。ケース5の遠心力100G小さい。の際、75μm を分級点とする分級に対して、国際土壌学会法の細砂 が最大の71.5％であった。
20µmで分級することで減容率のさらなる向上を目指した。
③SEM-EDX試験：有機物の指標である炭素濃度（質量濃度）の比較から、酸化分解により炭素濃度は減少し、砂粒子への有機物の付着が減少していることが確認できた。

仮設灰処理施設における焼却残渣の熱処理後のCsを含む飛灰（溶融 各試験の結果からすべての試験でガラスのCs保持率90%以上、模擬処理対象 ①溶融中のコールドキャップ管理を適切に維持するこ 放射性物質を含む飛 目標処理単価：約80飛灰）の減容化及び長期安定化策の一つとして、国内外の難処理性 物の減容率70%以上を達成した。またガラス特有の連続したX線回折パターン とにより、処理対象物中に含まれるCsの保持性が向 灰貯蔵エリア（最大 ～800万円／t飛灰廃棄物の処理で多くの実績のあるGeoMelt®ICVTM技術を使用し、非 によりガラスが均質であることを確認した。これらの結果より溶融飛灰の安定 上する。
6.42μSv/h以下）、及
放射性模擬飛灰の溶融ガラス固化処理の適用性を実証試験で評価し 化処理技術として、GeoMelt®ICVTM技術の実用化への適用性を確認した。
②溶融処理前に処理対象物に含まれるガラス形成材 びガラス固化体50本た。
さらにガラス形成材としてゼオライト系廃吸着剤等を適用することにより、ガラ 成分（SiO2、Al2O3等）やガラス形成に影響を与える成 収納の角型貯蔵容器
提示された飛灰組成を基に作製した2種類の模擬処理対象物をス固化体中の処理対象物の含有率をさらに向上させることができると評価し分（CaOやCl等）を事前に把握し、最適なガラス配合比 取扱いエリア（最大ガラス固化技術
GeoMelt®ICVTMの標準的な運転手順によって処理し、安定した処理 た。
率を設定することにより、ガラス固化体の含有率をより 1.46μSv/h以下）で（GeoMelt®
性能、コールドキャップ（C.C）の適切な管理によるガラスのCs保持率、大きく確保できる。の年間作業時間を管株式会社キュ ICVTM溶融技
模擬処理対象物に対する減容率、ガラスの均質性、排ガス処理系の理する。
６ リオンジャパ 術）による溶融 浄化性能等から実用化に向けた本技術の適用性を評価した。
ン
飛灰等の高減容・安定化処理技術の実証

年間稼働日数240日、定期 歩掛り（作業人工、作 放射性物質を含む処
保守日数30日／年、3直連 業速度等）：
理対象物の取扱いエ続運転とする。必要処理容 一日最大3バッチの リアは、他のエリアと量（kg／バッチ）や飛灰中の 処理運転（直体制） 完全に配置分離し、塩素濃度等によって装置サ 各直当たり：管理者1 換気空調設備によりイズや処理対象物含有率、 名、スタッフ1名、運転 負圧維持と排ガス処ガラス形成材量が変化し、 員5名、放管要員2名 理を行う。またプロセ処理単価はこれらに大きくス機器内部はプロセ依存する。今後これらの設ス外部よりも負圧に定精度を高め処理単価を集保ち、放射性物質の約していく。
漏洩や飛散を防止する。溶融炉本体と排ガスプレフィルターには放射線局所遮蔽を設置する。

各技術のまとめ（3/3）
事業分野

№

実施代表者

実証テーマ名全体概要

結果・まとめ

結果の評価

本試験では、飛灰洗浄液から放射性Csを吸着濃縮したプルシアンブ 実証試験の結果：
Cs飛散を抑えたプルシアンブルー系吸着材の安定化ルー（PB）系吸着材（ヘキサシアノ鉄酸銅塩、CuHCF）の安定化の一手 過熱水蒸気によるCs吸着済みCuHCFの分解条件を明らかにするため、小型 は可能である。
法として、過熱水蒸気による加熱分解条件の検討、Cs飛散の検討、分 （10−200 mL）のカラムを用いた温度依存、時間依存、加熱雰囲気の検討、カラ解時に発生するガスの分析をおこない、過熱水蒸気分解法の有効性 ムサイズ、加熱水蒸気量の影響評価をおこなった。また加熱分解残渣（灰）のや実用化に向けた課題を明らかにした。
分析、吸着材通過後の過熱水蒸気を冷却した冷却捕集液中の飛散Csの定量、加熱分解で発生したガス（排ガス）の分析をおこなった。
過熱水蒸気による加熱分解残渣について、赤外分光スペクトル（FT-IR）の温度依存性を調べた。10mL程度の小さなカラムに5mL/min（水換算）の水蒸気を水蒸気温度と加熱炉温度を変えながら、10分間導入した結果、500℃から410℃においては2100cm-1付近のCN伸縮が完全に消失したのに対し、400℃以下ではわずかに残っているのが見られた。同様の傾向は粉末X線回折（XRD）でも確認された。また、400℃分解条件でも10分間から30分間に時間を伸ばすことにより、分解が進むことが確認された。一方で、過熱水蒸気だけでプルシアンブはCuHCFの銅成分は酸化されず金属Cuとなって残るため、これを酸化させる
国立研究開発 ルー系Cs吸着べく、１）400℃での過熱水蒸気分解後に350℃での空気導入や、２）400℃での７ 法人 産業技 材の過熱水蒸過熱水蒸気と同時の空気導入を検討した。空気導入に関しては、２）の場合、術総合研究所 気分解に関す過熱水蒸気と同時の空気導入時は目標温度の維持が困難となり、カラム内のる試験温度は400℃から上下に変動した。また金属Cuの酸化も十分ではなかった。一方１）の場合は温度維持が容易で金属Cuの酸化も容易であった。
本試験で確認したいくつかの条件に対して、例えば、安定にCuHCFを加熱分解でき、Csの飛散はほぼなく金属Cuも酸化されている場合について、Csの物質収支を検討した。上記の場合の平均を取ると、加熱分解によるカラム外へのCsの飛散は吸着材含有量の0.02%程度、加熱分解物からは水洗浄でCsの90％以上が溶出する。また、HCN, NH3, NOxは排ガスよりも冷却捕集水で多く含まれている場合があることがわかった。
除去土壌等の減容・
再生
利用等
技術

作業員被ばく量評価

コスト評価

コスト評価条件

歩掛り（作業人工、作業速度等）

モンテカルロ法による 22.5万tの溶融飛灰を JESCOの公募する飛灰洗 対象外
シミュレーションの結 10年間で処理する場 浄事業のパイロットプラント
果、いずれの吸着合を想定して安定化 事業、さらにその先の実事材、固化体において コストを評価した結業に適用した場合を想定しも、パイロットスケー 果、設備費及び運転 て経済合理性評価をおこ
ル、ベンチスケールと 費の総計（直接経費） なった。
も吸着カラム表面に は約14億円。
おいて、2mSv/hを超えないことを確認した。

除去土壌等の熱処理で発生する飛灰から水洗浄で回収されたCsの安 K量低減のための前処理技術として、PB-MCもしくはフェロシアン化銅造粒体 灰、土壌処理の最終処分形態としてのインドラム数量 対象汚染物が10万 （インドラム式ガラス （インドラム式ガラス固化体 作業人工：定固定化および減容化を達成するために「インドラム式ガラス固化技 (CuHCF)による吸着後、NH4+で後処理することにより、最終的なガラス固化に は100本以下で有り、低レベル放射性廃棄物（ピット処 Bq/kg超の場合は、 固化体プロセス）：T- プロセス）：インドラム寸法： 20人日/Cs-kg術」の導入を提案する。
供するCs混合物水溶液中のK濃度を、[Cs]/[K]比で、9.33(PB-MC)、分制限100 GBq/kg以下）としての保管スペースは10 m 装置周辺の空間線量 Cs処理量当りコスト： φ400×H1500mm、インドラ
放射性Csの安定固化のために、ガラス固化体へのK充填量をCs充填 34.5(CuHCF)まで低減することに成功した。また、ガラス固化体へのCs充填量 ×10 m程度に縮小でき、保管形態、保管場所の選定 が極めて高くなるの 12.4百万円/kg、ドラ ム内蔵ガラス量：150kg/本、量の１/10程度まで低減する吸着段階での前処理工程を確立する。そ を、ガラス重量に対して、10 wt%とすれば、K充填量を10 wt%まで充填しても、 に安全の上でも有意義な方向を示すものとなった。
で、遠隔操作が前提 ム当りコスト：251百万 インドラムガラス固定化Csの前処理技術を利用してCsを回収し、ホウケイ酸ガラスフリットと混合 900 °Cで均質なガラス固化体を作製できることが実証された。さらに、ポルサとなる。
円/ドラム、ドラム内 量：22.5kg/本（ガラスの約15後、溶解させることで、耐水性の高い均質なポルサイト結晶含有ガラス イト結晶含有コンポジット型ガラス固化体のCs浸出率は非常に低く、セメント固容物当りコスト：1.46 wt%）、インドラム数量：灰処
実飛灰洗浄水 固化体を作製する。また、作製したガラス固化体におけるCsの浸出性 化等に比べて4桁程度小さい規格化浸出率を達成した。
百万円/kg（設備費： 理＋土壌処理：86本、インドを用いたインド 能の評価するために、動的浸出試験を実施する。さらに、実飛灰洗浄 実飛灰洗浄水を用いたホット試験では、吸着・燃焼・溶出・ガラス固化で構成さ43.4%､ユーティリティ ラム装置運転：7日/本、15国立大学法人 ラム式ガラス固 水を用いて、一連のガラス固化プロセス全行程を実施し、放射性Csの れる一連のプロセスが問題なく遂行できることを確認した。放射性Csについて
費：12.3%､消耗品費： 年稼働、ガラス固化体装置：
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東京工業大学 化技術による トレースおよび安定固化体の作製が可能であることを実証する。
も十分な精度でトレースでき、安全かつクローズドなプロセス構築が可能であ
27.5%、人件費：16.8%） 2基(交互1基運転)、ガラス放射性Cs固化 これら一連の実証試験を通し、「インドラム式ガラス固化技術」の実用 ることが示された。また、さらに、インドラム方式ガラス固化プロセスの物質収固化体放射能濃度：の実証研究性を実証する。
支、放射能収支を検討した結果、インドラム数量は100本以下に収まり、インド
8.94GBq/内容物 kg、ラム方式ガラス固化プロセス導入により廃棄物の安全かつクローズドな高減容1542.9Bq /インドラム化が可能である事がわかった。

本技術実証は、放射性セシウム（Cs）が高濃度に濃縮された溶融飛灰 最終処分の対象物である溶融飛灰を用いたジオポリマーの固型化方法（配合 最終処分の対象物である溶融飛灰を用いたジオポリ 放射性の溶融飛灰を コスト試算を行った結 実機プラントでの処理を想について、長期的な安定保管、浸出抑制の観点から、ジオポリマー固 の選定）を示し、作製したジオポリマー固型化体はどれも原子力規制庁殿のマーの固型化方法（配合の選定）を示すことができた。 扱う試験より得られた 果、、イニシャルコス 定した条件：型化処理の試験を通じて、Cs保持性の高い再生利用資材化技術の検 「廃棄物確認に関する運用要領」に記載された、セメント固化体の一軸圧縮強 本試験で検討したジオポリマー固型化体が最終処分 情報を基に試算した ト、ランニングコスト等 処理対象溶融飛灰：総量討を行うもので、将来的に安定な保管と最終処分量の減量化および安 度である1,470kPa以上であることが確認できた。の方法の1つとしての可能性を示すことができた。
結果、作業員の年間 を求め、それらを基に 99,000t全な処分を実現することを目標とする。
選定した配合で作製したジオポリマー固型化体はどれもセメントのCs浸出率の外部被ばくはドラム缶1本あたりの ･最終処分容器：ドラム缶、本試験で2段階に分けて試験を実施し、第1段階では福島県内の非放 （79.9%）以下であることを確認でき、目標サイズである200Lの1/10サイズ（20L）0.672mSv/y程度でコストを試算した。そ サイズ200L/本除去土壌と溶 射性の溶融飛灰を用いて試験や評価を行い（コールド試験）、第2段階 を作製することを通して、選定した配合がサイズのスケールアップに対応可能あった。よって、線量 の結果、ドラム缶1本 年間稼働日数：280日
融飛灰等をジ では福島県内の溶融飛灰（放射性）を用いて第1段階の結果を基に試 であることを確認できた。
限度（20mSv/y）を超 あたり2.9万円となっ操業期間：10年
大成建設株式
９オポリマーの固 験や評価を行った（ホット試験）。さらにジオポリマー固型化した際のマ 安全評価では、本試験で測定した浸出率から、ジオポリマー固型化体をトレンえないため被ばくの た。
･作業人数：42人（14人×3
会社
型化材料として スバランス計算と最終処分に供する場合の安全評価を行った。
チ浅地層処分した場合での埋立後の地下水移行（井戸水利用）に対する被ば観点での安全性は確班）利用する技術
く評価を実施し、めやす線量である10μSv/y未満になることを確認できた。
保できる。

作業における安全上の注意
作業員の被ばく線量を抑制するためには、線量率を100μSv/h以下にすることが望ましく、鉛遮蔽と離隔で対応することが現実的であると考えられる。

実規模プロセスでは、高線量のCs含有物を扱うため、無人自動化物流システ
ム、被曝防止のための放射線遮蔽構造物や工程の区画分け、作業員の線量管理対応交替要員体制等のコストが必要となる。

実機プラントでの処理 実機を想定し、作業・ジオポリマー固型化 員の1年あたりの外部体（ドラム缶）製造量： 被ばく線量は線量限100本/d
度である20mSv/yの日作業時間 ：24時 値より低く抑える必要間（3交代）がある。
作業速度：4.2本/h ホット試験にて測定した線量約0.3μSv/hを基に、1日の作業時間を8時間、1年の作業日数を280日とした
場合、0.672mSv/yとなることを確認。