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2012 年度 実績報告書

ナノスマート材料による土壌中放射性元素の迅速濃縮及び不溶化

研究課題

研究課題/領域番号 24310059
研究種目

基盤研究(B)

研究機関県立広島大学

研究代表者

三苫 好治  県立広島大学, 生命環境学部, 准教授 (20301674)

研究分担者 奥田 哲士  広島大学, 環境安全センター, 助教 (60343290)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードセシウム / 除染 / ナノカルシウム / 不溶化
研究概要

放射性セシウムCsの簡便で確実な処理法の早期開発が切望されている。既存法では,洗浄排水の処分,廃棄物量,あるいは環境中での吸着剤の長期安定性等課題がある。我々は既に,固相であるにも拘らず放射性Csを濃縮可能な新スマート環境浄化材料の開発の可能性を見出した。そこで本研究では,目的に応じた新規複合ナノ材料(=スマート環境浄化材料,Fe/Ca/CaOナノ粉体等)の調製法を確立し,それらの物性把握と効果を検証し,その発現機構の明確化を目的とする。本法は濃縮物の分離や固化も可能であり,常温処理にて減容化できることを特徴とし,"ポリイオン法"に代わる土壌中放射性物質の革新的かつ万能型処理技術となる可能性を秘めている。
初年度は,土壌のサンプリング(実汚染土壌として2か所からサンプリング,モデル土壌で3種準備)を行い,成分の定性・定量分析については適切な前処理を行い,JIS法に準拠して求めた。次いで,Ca/各種担体/Fe系分散体の調製法の確立と得られた複合材料の物性評価を行った。著しい効果の認められた材料については,その調製方法並びに配合比率などに関して特許申請準備中であるため,詳細な公開を控えた。各種土壌からの高濃度セシウム含有土壌/浄化土壌の分離比率は,回収された汚染土壌量については30wt%~50wt%程度であるが,その中に全セシウム量の70%~90%を迅速に濃縮分離可能であることを明らかにした。また,濃縮物からのCs再溶出も全く発生しないことを確認した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究計画にある土壌サンプリングと物性把握,複合材料の調製と評価,さらにそれらの不溶化効果と磁力選別能力の評価に関する成果を,論文発表や国際学会にて発表した。

今後の研究の推進方策

今後は,引き続き,新規ナノ粉体を調製し物性を把握した後に,不溶化試験を行う。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (6件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] High immobilization of soil cesium using ball milling with nano-metallic Ca/Ca0/NaH2P04 implications for the remediation of radioactive soils2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiharu Mitoma
    • 雑誌名

      Environmental Chemistry Letters

      巻: 10 ページ: 201-207

    • DOI

      10.1007/sl0311-012-0357-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ナノカルシウムによる土壌中放射性セシウムの乾式迅速分離及び不溶化2012

    • 著者名/発表者名
      三苫好治
    • 雑誌名

      産業と環境

      巻: 41 ページ: 63-66

  • [雑誌論文] Enhanced heavy metal immobilization in soil by grinding with addition of nanometallic Ca/CaO dispersion mixture2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiharu Mitoma
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: 89 ページ: 717-723

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2012.06.030

    • 査読あり
  • [学会発表] ナノカルシウムを利用する放射性セシウムの磁力選別及び不溶化による除染技術2012

    • 著者名/発表者名
      三苫好治
    • 学会等名
      第25回「原子力施設デコミッショニング技術講座」
    • 発表場所
      石垣記念ホール 東京(招待講演)
    • 年月日
      2012-10-30
  • [学会発表] ナノカルシウムによる複合汚染土壌浄化への挑戦 : PCBから放射性セシウムまで2012

    • 著者名/発表者名
      三苫好治
    • 学会等名
      平成24年度広島地区化学講演会
    • 発表場所
      広島大学学士会館レセプションホール 広島(招待講演)
    • 年月日
      2012-10-15
  • [学会発表] Solidification and Immobilization of Heavy metals in SoU using with nano-metallic Ca/CaO Dispersion Mixture2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiharu Mitoma
    • 学会等名
      International Conference on Heavy Metals in the Environment (ICHMET-2012)
    • 発表場所
      Angelicum Congress Center, Italy
    • 年月日
      2012-09-25
  • [学会発表] Novel Approach for the Remediation of Radioactive Cesium Contaminated SoU with nano-Fe/Ca/CaO Dispersion Mixture in Dry Condition2012

    • 著者名/発表者名
      Tetsuji Okuda
    • 学会等名
      International Conference on Heavy Metals in the Environment (ICHMET-2012)
    • 発表場所
      Angelicum Congress Center, Italy
    • 年月日
      2012-09-25
  • [学会発表] Solidification, Immobilization and Separation of Heavy Metals in SoU with Nano-Fe/Ca/CaO Dispersion Mixtures2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshiharu Mitoma
    • 学会等名
      6th International Conference on Environmental Science and Technology (ICEST 2012)
    • 発表場所
      Houston, USA
    • 年月日
      2012-06-28
  • [学会発表] ナノカルシウムによる放射性セシウム含有汚染土壌の乾式除染技術2012

    • 著者名/発表者名
      三苫好治
    • 学会等名
      平成24年度第1回環境放射能除染研究発表会
    • 発表場所
      パルセいいざか 福島県
    • 年月日
      2012-05-21
  • [備考]

    • URL

      http://www.hiroshima-pu.ac.jp/~mitomay/index.htm

  • [備考]

    • URL

      http://ww7.enjoy.ne.jp/~mitomay/

  • [産業財産権] 放射性物質汚染物の処理方法及び処理装置2012

    • 発明者名
      三苫好治 小林秀匡 福岡猛三
    • 権利者名
      公立大学法人県立広島大学 株式会社御池鐵工所
    • 産業財産権番号
      特許、特願2012- 115085
    • 出願年月日
      2012-05-18
  • [産業財産権] 放射性物質含有粉粒体の処理方法2012

    • 発明者名
      三苫好治 畸田省吾 小林秀匡
    • 権利者名
      公立大学法人県立広島大学 株式会社御池鐵工所
    • 産業財産権番号
      特許、特願2012-271155
    • 出願年月日
      2012-12-12

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公開日: 2014-07-16  

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