放射性物質によって汚染された土壌を高濃度の同族金属イオンを含む塩類水溶液と混和し、腐植と放射性物質の化学的結合力を低下させて放射性物質を分離するシステム。分離した放射性物質と汚染水を重力によって分離し、さらに塩類濃度を低下させるために洗浄を行うドレーンバルブ付きの回転式洗浄回収装置と風乾法による汚染水の減溶装置。汚染水を処理するための低温灰化炉ならびに有機物を吸着材として用いた分離濃縮装置。原子炉から周辺環境へ放出されて土壌中に拡散した放射性物質を分離回収して土壌を除染する。上記の課題を解決するため、土壌を同族の金属イオンを含む塩類水溶液に浸漬し、放射性金属イオンと有機物の科学的結合を切って微粒子を分離回収するシステム。図1に示すように土壌は母岩変性物と主として腐植と呼ばれる有機物から構成される。母岩変性物は母岩が風化や植物による浸食を受けて粒子化したもので、イオン化し易い放射性物質に対して特異的な吸着能をもっていない。ところが母岩変性物と結合あるいは取り巻く有機物とくに腐植は、強い陽イオンカチオン吸着力を有しており、母岩変性物と放射性物質プラス電荷の金属イオンの間に化学的な架橋を形成してしまう。したがって腐植などの有機物を土壌中から除去することによって、母岩変性物と放射性物質の結合を弱めることは可能だが、腐植を失った土壌母岩変性物のみは植物の繁茂を許さず、農地への再利用還元は極めて困難となる。土壌中の腐植量を減らさず物理化学的に変化させずに放射性物質を分離するには、図2に示すように放射性物質と同族の金属イオンを高濃度で作用させて腐食と放射性物質間の化学的架橋イオン結合が切る。すると同族の金属イオンと置き換わる形で放射性金属元素がイオンとして水溶液中に分離してくる。分離してきた放射性微粒子を汚染水として回収すれば、腐植を含んだまま不溶性の土壌が容易に分離回収できる。たとえば2価金属元素であるストロンチウムの場合にはマグネシウムあるいはカルシウムを用い、1価金属元素であるセシウムに対してはナトリウムないしカリウム塩が有効である。具体的には図3に示すように、反応分離槽で同族の金属イオンを含む塩類と土壌を混和して放射性物質を分離した上で、下部に支持体を備えた回収槽に投入する。回収層の下部には汚染水を流出させるドレーンバルブを設置し、分離した放射性物質を汚染水タンクに流出させる。汚染水の流出を待って洗浄水を上部から注ぎ、再びドレーンバルブから汚染水タンクへ流出させる。洗浄過程を繰り返すことで土壌中に含まれていた放射性物質を十分に除去し、流出してきた汚染水の放射能が低下した時点で処理を終える。処理に用いる同族金属イオンを含む塩類は一般的な肥料として用いられているもので、農作物などに対して甚大な被害を与えるものではないが、過剰の塩類は塩害を惹き起こすため分離後の洗浄過程を必要とする。図4に示すように回収槽を支持軸によって回転させ、処理済み洗浄後の土壌をシステム外部の堆積場に戻す。塩類濃度が一定値以下であれば、処理済みの土壌を直ちに農地へ還元するが、塩害が懸念される場合には一定期間の露天堆積が必要となる。一方で図5に示したように、タンク内に回収した汚染水は風乾法によって水分を減少させる。また図6に示すように残余の放射性物質を含む濃縮された汚染水は、腐植および活性炭を用いた分離濃縮システムによって再び濃縮し、最終的には低温灰化法を用いて放射性物質のみを回収する。本除染システムの中核部分は軽量かつコンパクトであり、図4に示したようにトラックの荷台上に設置可能である。このため大量の土壌を運搬することなく現地での処理が可能となるが、これに図7に示すような低温灰化炉と有機物を吸着材とする処理システムを付加することができる。低温灰化炉と有機物吸着システム並びに汚染水タンクを大型トレーラー上に設置した処理システムを併用すれば、汚染土壌の存在する非農耕地居住地ならびに農耕地の除染が土壌の運搬を行わずに達成可能となる。図4に車載型の土壌除染システムを示したが、たとえばコンクリートミキサーなどを反応分離槽として用いれば、本発明の中核部分は回転式の洗浄回収槽のみとなり、小型トラックの荷台に設置することも難しくない。ただし処理にともなって発生する汚染水タンクを別に設ける必要が生じ、既存のタンクローリーの転用なども考慮されるべきであるが、図7に示した低温灰化炉と有機物吸着処理システムに汚染水タンクを組み合わせた統合型処理システムと同時に運用することが可能である。この場合には風乾法による汚染水の減溶を同時に実施できるため、最終的に運搬しなければならない汚染水量が著しく減じる。各自治体には下水道の浄化施設が存在することから、自治体内の土壌処理を分担する除染ステーションの建設が可能であるし、より高濃度に汚染された地域に大規模な処理システムを建設することもできる。自治体単位や中央化した大規模処理施設の場合は、図7および図8に示すような汚染水を処理する風乾法および低温灰化炉や有機物吸着による濃縮施設を併合し、一貫した除染システムとすることが望ましい。ただし高濃度の汚染水を処理する最終施設は、別に設置されるべきものである。