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成果普及情報誌 技術シーズ集 |
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図1-11 炭酸塩スラリーの外観写真
図1-12 炭酸塩スラリーの拡大画像
図1-13 放射化学分析結果
東京電力福島第一原子力発電所（1F）では、汚染水中の放射性物質の除去を目的として、多核種除去設備などの汚染水処理設備が稼働しています。汚染水処理に伴いスラリーや使用済み吸着材といった二次廃棄物が発生しています。このような二次廃棄物は、通常の原子力発電所の運転では発生しないため、安全に保管し処理・処分する方法を新たに検討する必要があります。そのためには、廃棄物の性状を明らかにすることが重要です。
多核種除去設備から発生する二次廃棄物のうち、炭酸塩沈殿工程から発生する炭酸塩スラリーは、廃棄物中の放射性物質の量や種類が多く、発生量も多いため、廃棄物の中でも優先的に分析する必要があります。そのため、1Fの多核種除去設備から発生した炭酸塩スラリーが保管されている高性能容器（HIC）より、発生時期や採取位置を変えて４種類採取し、原子力機構にて各種分析を行いました。
採取した炭酸塩スラリー（図1-11）は、10 mLをPETバイアルに入れた状態で10〜100 mSv/hほどの高い線量率（容器表面の線量率）でした。
マイクロスコープにより炭酸塩スラリーの拡大画像を撮影（図1-12）し、炭酸塩スラリーの粒子径分布測定を行った結果、粒子径が数µm程度の粒子が多いことが分かりました。
誘導結合プラズマ発光分光分析（ICP-AES）装置を用いた元素濃度分析の結果、マグネシウム（Mg）及びカルシウム（Ca）が炭酸塩スラリーの固体成分中のそれぞれ20質量%程度であり、炭酸塩沈殿工程での除去対象であるMg及びCaを除去できていることが分かりました。
炭酸塩スラリーの放射化学分析の結果、主に図1-13に示す8核種が検出され、最も放射能濃度の高い核種はストロンチウム-90（90Sr）であることが分かりました。また、炭酸塩スラリーから発せられる高線量の放射線は、90Srとその娘核種であるイットリウム-90（90Y）由来の放射線であるということが分かりました。
これらの分析結果は、炭酸塩スラリーの処理処分方法の検討に役立てられます。
本研究は、経済産業省平成25年度補正予算「廃炉・汚染水対策事業費補助金（事故廃棄物処理・処分技術の開発）」及び平成26年度補正予算「廃炉・汚染水対策事業費補助金（固体廃棄物の処理・処分に関する研究開発）」の一部です。
（7.38 MB）
