2015 Fiscal Year Annual Research Report
福島原発事故で発生した廃棄物の合理的な処理・処分システム構築に向けた基盤研究
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24226021
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
池田 泰久 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 教授 (40323836)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
桐島 陽 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (00400424)
出光 一哉 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10221079)
佐藤 努 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10313636)
小崎 完 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60234746)
佐々木 隆之 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60314291)
佐藤 修彰 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (70154078)
鈴木 達也 長岡技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70323839)
稲垣 八穂広 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80203199)
竹下 健二 東京工業大学, 原子炉工学研究所, 教授 (80282870)
新堀 雄一 東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90180562)
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| Project Period (FY) |
2012-05-31 – 2016-03-31
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| Keywords | 福島原発事故 / 除染 / 汚染水処理 / 放射性廃棄物の処理・処分 / ゼオライト / ガラス固化 / ベントナイト / 高塩水環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度として、次の成果をあげた。
固体／液体汚染物性状研究：模擬ﾃﾞﾌﾞﾘをU-ｽﾃﾝﾚｽ構造材及びU-ｺﾝｸﾘｰﾄ混合試料等を酸化及び還元条件の高温熱処理により調製し、相関係や反応性を調べ、酸化条件下ではUとFeの部分的な酸化物固溶体やｳﾗﾝ酸ｶﾙｼｳﾑ等の生成を確認した。また、種々の条件で合成した模擬ﾃﾞﾌﾞﾘ酸化物からの実海水や種々の化学組成の水溶液への核種溶出実験を系統的に行い、ｱｸﾁﾉｲﾄﾞや核分裂生成物の溶出機構を熱力学的に明らかにした。
固体／液体汚染物処理研究： Cs吸着模擬ｾﾞｵﾗｲﾄ(zeo)廃棄物を用いて溶融ｶﾞﾗｽ固化試験を行い、最適な固化条件を決定し、かつ本ｶﾞﾗｽ固化体が高ﾚﾍﾞﾙｶﾞﾗｽ固化体と同程度の高い耐久性を有することを確認した。また、熱応答性ｲｵﾝ液体を敵用することで、ｳﾗﾝ汚染物等の除染の可能性を提示した。さらに、陰ｲｵﾝ交換樹脂とﾀﾝﾆﾝ酸樹脂からなるﾀﾝﾆﾝ酸複合吸着剤が、多くのｲｵﾝ種を海水中から除去し得ること、水･水素同位体交換反応による汚染水からのT回収用ﾄﾘｸﾙﾍﾞｯﾄﾞ装置分離ﾌﾟﾛｾｽを評価し、処理後のT濃度60 Bq/cm3の条件で、塔径6.3 m, 塔長8 mの規模となることを明らかにした。
廃棄物処分研究：ﾍﾞﾝﾄﾅｲﾄ(bn)中の物質移行を界面動電法及びﾄﾚｰｻｰ拡散法より試験し、Ca2+が粘土層間内を移行し得ること、高塩分濃度におけるﾎｳ素のbn中のみかけの拡散係数が、他のｵｷｿ陰ｲｵﾝとほぼ同じ値と乾燥密度依存性を示したが、塩濃度による影響は小さいことを、また、高塩分濃度においてはCSHの養生後にCs+やBa2+を加えても養生時に加える場合とほぼ同様の収着性を有すること、CASHとはAlによりCSH内のｼﾘｶ鎖の重合度を増加させるもののCs+への収着性を示すことを明らかにした。さらに、zeo廃棄物含有混合ｾﾒﾝﾄ固化体からのCs+の海水及びｲｵﾝ交換水への浸出率が2-3%/年と従来のｾﾒﾝﾄ固化体からの浸出率(35-60%/100日間)よりはるかに小さく、zeo吸着材のｾﾒﾝﾄ固化が有力な選択肢となり得ることを提示した。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(40 results)
