放射性セシウム汚染焼却灰の除染

 

 

2011年３月11日の東日本大震災に伴う東京電力福島第
一原子力発電所の放射性物質漏えい事故以来、福島県
を中心とした除染の推進が国家的課題として進められ
ているが、除染により生じた放射性物質を含んだ廃棄
物を貯蔵・保管する施設については、現時点ではその
設置場所の決定には至っておらず、貯蔵や保管に十分
な規模の施設を確保できるかどうか不透明だ。除染に
より生じる廃棄物を減容する技術の確立が喫緊の課題
となってた。

植物系放射性セシウム汚染廃棄物を焼却した場合、放
射性セシウムを高濃度に含む灰が排出される。特に焼
却炉に残るろ過集じん装置のバグフィルターで捕捉さ
れる飛灰は、特に放射性セシウム濃度が高く、加えて、
水との接触により放射性セシウムが溶出する。

高効率・高選択性を示すセシウム吸着材として、PBナ
ノ粒子の開発を進めてきた産総研は、セシウムと似た
性質のナトリウムやカリウムのイオンが高濃度に存在
する水から、セシウムイオンを選択的に高効率で吸着
することができるため、焼却灰から放射性セシウムを
水に抽出した後に、その抽出水にPBナノ粒子を添加し
て放射性セシウムを回収し、放射性セシウム汚染物を
減容させる方法を提案していた。

添加したPBナノ粒子を凝集沈殿法により固液分離する
方法は、2011年度除染技術実証事業で、郡山チップ工
業株式会社と共同で、プロセス条件、実施コストなど
突き止めていた。また、東電環境と産総研は、植物系
放射性セシウム汚染物の焼却を郡山チップ工業株式会
社主導の下、同上実証試験事業の林業で排出される放
射性セシウム汚染た樹皮を焼却時のバグフィルターで
検出限界以下濃度まで除去（濃度は焼却前の汚染樹皮
の50倍程度となる）できていた。

以上のことを踏まえ、焼却、灰の除染（放射性セシウ
ムの回収）までを一貫して実施することを目的として
実証試験プラントの設計・開発を行った。この実証プ
ラントを用いた実証試験では、植物系放射性セシウム
汚染物を試験的に焼却し、エネルギーとして利用する
際の課題をより精密に抽出することも目指すものだ。

 

 

【エピソード】

わたし（たち）は、汚染当初から、高圧による水・ガ
スのドリブンなどによる二次汚染が心配される放射性
物質の回収に依存しないドライ回収方式を念頭に置い
ていて、郡山チップ工業株式会社の実証試験に注目し
ている。問題は回収された放射性物質の再拡散防止の
ためにプルシアンブルー化合物で捕捉固定しようとす
る実証試験が行われようとしているわけだ。

なので、濃縮捕捉ということであれば、あくまでもド
ライで「再燃焼（マイクロ波照射加熱）分解→分離→
鉛硝子溶融」で減容・固定化できるようにも思えるが、
これもひとつの選択肢として考えている。

※あくまでも、木質バイオマス燃料発電の普及促進の主テ
　　ーマが背景としてある。 

【脚注及びリンク】
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１．植物系放射性セシウム汚染物を除染・減容するた
　　めの実証試験プラント、産総研、2012.11.12
２．ナノ粒子化したプルシアンブルーでセシウム吸着
　　能が向上、産総研、2012.2.8
３．放射能汚染された木材・樹皮の水洗及び焼却によ
　　る除染・廃棄物減容化技術の実証、郡山チップ工
　　業株式会社
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