JPH0262032B2 - - Google Patents
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- JPH0262032B2 JPH0262032B2 JP11582784A JP11582784A JPH0262032B2 JP H0262032 B2 JPH0262032 B2 JP H0262032B2 JP 11582784 A JP11582784 A JP 11582784A JP 11582784 A JP11582784 A JP 11582784A JP H0262032 B2 JPH0262032 B2 JP H0262032B2
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Description
イ 発明の目的
産業上の利用分野
本発明は放射性核種、重金属等の捕集材であ
る。 本発明は原子力発電所、放射性同位元素取扱等
事業所を始めとする原子力施設から発生する放射
性廃液中に含まれる放射性核種の分離除去および
海洋河川あるいは産業廃水等に含まれている放射
性核種および重金属等の分離除去に利用される。 従来の技術 原子力発電所（水型）、放射性同位元素取扱事
業所等各種原子力施設から発生する放射性廃液に
は各種放射性核種が含まれている。これらの放射
性廃液の処理においては、被曝低減の観点などか
ら廃液中に含まれる放射性核種を分離除去して放
射線レベルを低減させることぎ必要である。又、
海洋河川中には微量ではあるが60CO，90Sr，137Cs
など種々の人工性核種の存在が確認されており、
これらの放射性核種の濃度および分布に関するデ
ータを長期間にわたり蓄積することは海洋学、海
洋生態学また中低レベル放射性廃棄物の海洋投棄
などの観点から重要なことである。 従来、放射性廃液中の放射性核種の分離・除去
あるいは海洋河川からの放射性核種および重金属
の回収には主として凝集沈殿法およびイオン交換
法が利用されている。 凝集沈殿法は、廃液に凝集剤を混合して放射性
物質の電荷を中和し、これを凝集させて大きな分
子の集団、すなわちフロツクを生成させ、このフ
ロツクを沈降、分離させる処理方法で、一般に
Al2（SO4）3＋Ca（OH）2、粘土（＋高分子凝集剤）、
FeCl3＋Na2S，Na3PO4＋Ca（OH）2等が凝集剤と
して使用されている。この方法は、小量ないし複
雑な廃液の処理には、手数がかかる割に、除染係
数は大きくないが安価簡便であり、単純な液質の
大量廃液を処理するのに適するので広く用いられ
ている。イオン交換法は各種合成陽イオン交換
体、合成陰イオン交換体、混床イオン交換樹脂、
あるいは石炭、褐炭、泥炭等をベースとする天然
有機交換体、グリンサイド、カオリナイト、ゼオ
ライト等をベースとする無機交換体を使用して廃
液の処理を行う方法である。かかる凝集沈殿法お
よびイオン交換法によつて廃液を処理するとき放
射能は各々スラツジ（汚泥）および再生廃液に濃
縮される。非放射性廃液の場合には浄化された水
を得さえすればこれら濃縮液は一般に放置廃棄さ
れるのであるが、放射性廃液の場合には濃縮放射
能を再拡散させず保持固定するため二次処理が必
要である。現在、かかるスラツジ、再生廃液は沈
降、砂床ロ過、加圧ロ過、真空ロ過、遠心分離、
オートクレーブ処理等の二次処理方法で脱水減容
をはかつた後固型化が施されているが、これらの
二次処理による減容比は各々＜１，４，５〜10，
10〜15，25〜35および２〜４というのが実情であ
る。 上述した理由により、各種原子力事業所から発
生する放射性廃液に含まれる放射性核種、海洋河
川あるいは産業廃水等に含まれる放射性核種ある
いは重金属を効率よく分離・除去し且つ減容比が
高い捕集材が斯界で望まれていた。 発明が解決しようとする問題点 本発明によつて捕集効率および減容比の高い放
射性核種および重金属捕集材が提供される。 本発明によつて放射性廃液、海洋河川あるいは
産業廃水中に含まれる放射性核種特に、59Fe，
60CO，65Zn，103+106Rn，134+137Cs，144Ce等を高い効
率で捕集し且つ高い比率で減容される捕集材が提
供される。 本発明によつて深層海水中の微量放射性核種を
採水現場で捕集することが可能な捕集材が提供さ
れる。 本発明によつて解決される問題は以下逐次明ら
かにされる。 ロ 発明の構成 問題点を解決するための手段 上述した問題点は、アクリル繊維に一般式
K2M〓〔Fe（CN）6〕で表わされるフエロシアン酸
塩化合物（ここでM〓はCo，Zn，Ni，Zr等２価
金属から選ばれる一種）を担持固定した捕集材を
使用することによつて解決される。 本発明者等は深層海水中に含まれる極低濃度の
134+137Cs，65Zn等の放射性核種を効率よく捕集し、
而も、減容比の高い捕集材の開発を行つてきた。
その結果、アクリル繊維に式K2Co〔Fe（CN）6〕
で表わされるフエロシアン化コバルト・カリウム
を担持・固定した捕集材が134+137Csをほぼ100％
捕集することを発見した。更に研究を発展させた
所かかる捕集材は134+137Csの他に39Fe，60Co，
65Zn，103+106Ru，144Ceも捕集出来ることを発見し
た。更に、検討を重ねた結果、放射性廃液の態様
によつてはアクリル繊維のフエロシアン化ニツケ
ル・カリウム（K2Ni〔Fe（CN）6）〕あるいはフエ
ロシアン化亜鉛・カリウム（K2Zn〔Fe（CN）6〕）
あるいはフエロシアン化ジルコニウム・カリウム
（K2Zr〔Fe（CN）6〕）等を担持・固定した捕集材も
フエロシアン化コバルト・カリウムを担持・固定
させた捕集材より有効であることを発見した。 以下、アクリル繊維にフエロシアン化コバル
ト・カリウムを担持・固定させた捕集材の製造方
法について解説する。 アクリル繊維100ｇを10％フエロシアン化カリ
ウム水溶液に浸漬し３時間60〜70℃で加温し、取
り出した後、10％硝酸コバルト水溶液に浸漬し３
時間60〜70℃に加温した後水洗後60〜70℃で10時
間乾燥し、この操作を３回繰り返すこによつてア
クリル繊維にフエロシアン化コバルト・カリウム
を担持・固定させることによつて製造される。
又、別の態様としては、アクリル繊維100ｇを10
％硝酸コバルト水溶液に浸漬し３時間60〜70℃で
加温し、取り出した後10％フエロシアン化カリウ
ム水溶液に浸漬し３時間60〜70℃で加温した後水
洗後60〜70℃で10時間乾燥し、この操作を３回繰
り返すことによつてもアクリル繊維にフエロシア
ン化コバルト・カリウムを担持・固定させること
が出来る。 この様にして製造された本発明の捕集材の色調
は赤褐色でフエロシアン化コバルト・カリウムを
担持・固定させた後も綿状である。交換容量を求
めた結果0.13meq／ｇ・捕集材であつた。捕集材
中の成分を調べるためカリウム、鉄、コバルトを
定量した結果（Ｋ：Fe：Co）＝（9.8：12：35）
mg／ｇ・捕集材であつた。 本発明の捕集材を製造するのに使用されるアク
リル繊維は繊径18μm，8wt％のアクリル酸メチ
ルを共重合したものでアニオンン基として
0.05meq／ｇ・繊維のSO3 -を含有している。30％
以下の塩酸、硝酸、硫酸等の耐酸性は非常に強
く、逆に耐アルカリ性は弱く１％水酸化ナトリウ
ム溶液でも変性する。 本発明の捕集材はPH７〜９の範囲でバツチ法に
より、65Zn，106Ru，144Ceを90％以上捕集する他
54Mn，60Co，59Feを一部捕集し、カラム法で59Fe，
60Co，65Zn，134+137Cs，144Ceを90％以上捕集する。
更に重要なことは多量のNa+の存在下においても
137Csを捕集することが出来るという特徴をもつ
ている。 上述した本発明の捕集材の製造において、硝酸
コバルトに替えて硝酸亜鉛を用いることによつて
アクリル繊維にフエロシアン化亜鉛・カリウム
を、又硝酸コバルトに替えて硝酸ニツケルを用い
ることによつてフエロシアン化ニツケル・カリウ
ム又硝酸コバルトに替えて硝酸ジルコニウムを用
いることによつてフエロシアン化ジルコニウム・
カリウムを担持・固定させることが出来る。本発
明の捕集材は放射性廃液の態様によつて使い分け
ることが好ましい、例えば軽水一次冷却水系の
放射性核種を分離・除去するにはフエロシアン化
コバルト・カリウムよりフエロシアン化ニツケ
ル・カリウムを担持・固定させた捕集材を用いる
方が好ましい。 以下実施例および参考例によつて本発明の効果
を具体的に説明する。 実施例−捕集材の製造 繊径18μm，8wt％のアクリル酸メチルを共重
合したアニオン基として0.05meq／ｇ・繊維の
SO3 -を含有しているアクリル繊維100ｇを10％フ
エロシアン化カリウム溶液に浸し60〜70℃で３時
間加温した。取り出した後、10％硝酸コバルト溶
液に浸し60〜70℃で３時間加温した。水洗後60〜
70℃で、10時間乾燥した。この操作を３回繰り返
してアクリル繊維上にフエロシアン化コバルト・
カリウムを担持・固定させた赤褐色の捕集材を製
造した。この捕集材の交換容量は0.13meq／ｇ・
捕集材であつた。捕集材中のカリウム、鉄および
コバルトを定量した結果（Ｋ：Fe：Co）＝（9.8：
12：35）mg／ｇ・捕集材であつた。 次に実施例で製造した捕集材を使用して海水か
らの各種放射性核種の捕集テストを行つて得た結
果を参考例１，２および３として記載する。 参考例１ バツチ法による捕集テスト 1.1 実験材料 1.1.1 海水 海水（千葉県勝浦市で採水）は富士フイルム社
製・ミクロフイルター（0.45μm）でろ過したも
のを使用し、トレーサーとしての各種の放射性核
種添加後、塩酸ならびに水酸化ナトリウム溶液で
PHを8.0±0.5に調整した。また使用した海水の塩
分は33.7％であつた。 1.1.2 使用核種 54Mn（MnCl2，0.5NHCl） 無担体 59Fe（FeCl3，0.5NHCl） 11mCi／mgFe 60Co（CoCl2，0.1NHCl） 136mCi／mgCo 65Zn（ZnCl2，0.5NHCl） 2.8mCi／mgZn 85Sr（SrCl2，0.5NHCl） 7.4mCi／mgSr 106Ru（塩化物、4NHCl） 7.7mCi／mgRu 137Cs（CsCl，0.5NHCl） 9.0mCi／mgCs 144Ce（CeCl3，1NHCl） 250mCi／mgCe これらの核種を放射能濃度として約100nCi／
mlに希釈したのち海水に添加した。 1.1.3 測定装置 Nal（Tl）シンチレーシヨンスペクトロメー
タ：44φ×51mm井戸型Nal（Tl）検出器をAloka社
製ユニバーサルスケーラ（モデルTDC−501）に
接続して測定した。 1.2 実験操作 1.2.1バツチ法による撹拌時間と捕集率 海水200ml毎に各種のトレーサーを添加する。
これに捕集材を加え、撹拌時間を２，５，10，20
分と変化させた。各撹拌時間が終了した後、海水
の一定量を測定用ポリエチレン管に移し入れ、
Nal（Tl）検出器で測定し捕集率を求めた。捕集
率Ａは次式のように定義した。 Ａ（％）＝｛（R1−R2）／R1｝×100 Ａ：繊維（KCFC）の捕集率 R1：トレーサー添加海水の計数率 R2：撹拌後の海水の計数率 1.3 結果と考察 1.3.1 撹拌時間と捕集率 表−１はバツチ法の実験条件とPHの変化を示し
てある。海水のPHは実験開始時と20分間撹拌後と
の間に差は見られなかつた。 バツチ法での実験結果を表−２、および第１図
に示した。図、および表より明らかなように、捕
集材には20分間の撹拌時間で65Zn，106Ru，144Ceが
90％以上とよく捕集される他、54Mn，60Co，59Feが
一部捕集されている。しかしながら85Srは全く捕
集されていないことが明らかとなつた。
る。 本発明は原子力発電所、放射性同位元素取扱等
事業所を始めとする原子力施設から発生する放射
性廃液中に含まれる放射性核種の分離除去および
海洋河川あるいは産業廃水等に含まれている放射
性核種および重金属等の分離除去に利用される。 従来の技術 原子力発電所（水型）、放射性同位元素取扱事
業所等各種原子力施設から発生する放射性廃液に
は各種放射性核種が含まれている。これらの放射
性廃液の処理においては、被曝低減の観点などか
ら廃液中に含まれる放射性核種を分離除去して放
射線レベルを低減させることぎ必要である。又、
海洋河川中には微量ではあるが60CO，90Sr，137Cs
など種々の人工性核種の存在が確認されており、
これらの放射性核種の濃度および分布に関するデ
ータを長期間にわたり蓄積することは海洋学、海
洋生態学また中低レベル放射性廃棄物の海洋投棄
などの観点から重要なことである。 従来、放射性廃液中の放射性核種の分離・除去
あるいは海洋河川からの放射性核種および重金属
の回収には主として凝集沈殿法およびイオン交換
法が利用されている。 凝集沈殿法は、廃液に凝集剤を混合して放射性
物質の電荷を中和し、これを凝集させて大きな分
子の集団、すなわちフロツクを生成させ、このフ
ロツクを沈降、分離させる処理方法で、一般に
Al2（SO4）3＋Ca（OH）2、粘土（＋高分子凝集剤）、
FeCl3＋Na2S，Na3PO4＋Ca（OH）2等が凝集剤と
して使用されている。この方法は、小量ないし複
雑な廃液の処理には、手数がかかる割に、除染係
数は大きくないが安価簡便であり、単純な液質の
大量廃液を処理するのに適するので広く用いられ
ている。イオン交換法は各種合成陽イオン交換
体、合成陰イオン交換体、混床イオン交換樹脂、
あるいは石炭、褐炭、泥炭等をベースとする天然
有機交換体、グリンサイド、カオリナイト、ゼオ
ライト等をベースとする無機交換体を使用して廃
液の処理を行う方法である。かかる凝集沈殿法お
よびイオン交換法によつて廃液を処理するとき放
射能は各々スラツジ（汚泥）および再生廃液に濃
縮される。非放射性廃液の場合には浄化された水
を得さえすればこれら濃縮液は一般に放置廃棄さ
れるのであるが、放射性廃液の場合には濃縮放射
能を再拡散させず保持固定するため二次処理が必
要である。現在、かかるスラツジ、再生廃液は沈
降、砂床ロ過、加圧ロ過、真空ロ過、遠心分離、
オートクレーブ処理等の二次処理方法で脱水減容
をはかつた後固型化が施されているが、これらの
二次処理による減容比は各々＜１，４，５〜10，
10〜15，25〜35および２〜４というのが実情であ
る。 上述した理由により、各種原子力事業所から発
生する放射性廃液に含まれる放射性核種、海洋河
川あるいは産業廃水等に含まれる放射性核種ある
いは重金属を効率よく分離・除去し且つ減容比が
高い捕集材が斯界で望まれていた。 発明が解決しようとする問題点 本発明によつて捕集効率および減容比の高い放
射性核種および重金属捕集材が提供される。 本発明によつて放射性廃液、海洋河川あるいは
産業廃水中に含まれる放射性核種特に、59Fe，
60CO，65Zn，103+106Rn，134+137Cs，144Ce等を高い効
率で捕集し且つ高い比率で減容される捕集材が提
供される。 本発明によつて深層海水中の微量放射性核種を
採水現場で捕集することが可能な捕集材が提供さ
れる。 本発明によつて解決される問題は以下逐次明ら
かにされる。 ロ 発明の構成 問題点を解決するための手段 上述した問題点は、アクリル繊維に一般式
K2M〓〔Fe（CN）6〕で表わされるフエロシアン酸
塩化合物（ここでM〓はCo，Zn，Ni，Zr等２価
金属から選ばれる一種）を担持固定した捕集材を
使用することによつて解決される。 本発明者等は深層海水中に含まれる極低濃度の
134+137Cs，65Zn等の放射性核種を効率よく捕集し、
而も、減容比の高い捕集材の開発を行つてきた。
その結果、アクリル繊維に式K2Co〔Fe（CN）6〕
で表わされるフエロシアン化コバルト・カリウム
を担持・固定した捕集材が134+137Csをほぼ100％
捕集することを発見した。更に研究を発展させた
所かかる捕集材は134+137Csの他に39Fe，60Co，
65Zn，103+106Ru，144Ceも捕集出来ることを発見し
た。更に、検討を重ねた結果、放射性廃液の態様
によつてはアクリル繊維のフエロシアン化ニツケ
ル・カリウム（K2Ni〔Fe（CN）6）〕あるいはフエ
ロシアン化亜鉛・カリウム（K2Zn〔Fe（CN）6〕）
あるいはフエロシアン化ジルコニウム・カリウム
（K2Zr〔Fe（CN）6〕）等を担持・固定した捕集材も
フエロシアン化コバルト・カリウムを担持・固定
させた捕集材より有効であることを発見した。 以下、アクリル繊維にフエロシアン化コバル
ト・カリウムを担持・固定させた捕集材の製造方
法について解説する。 アクリル繊維100ｇを10％フエロシアン化カリ
ウム水溶液に浸漬し３時間60〜70℃で加温し、取
り出した後、10％硝酸コバルト水溶液に浸漬し３
時間60〜70℃に加温した後水洗後60〜70℃で10時
間乾燥し、この操作を３回繰り返すこによつてア
クリル繊維にフエロシアン化コバルト・カリウム
を担持・固定させることによつて製造される。
又、別の態様としては、アクリル繊維100ｇを10
％硝酸コバルト水溶液に浸漬し３時間60〜70℃で
加温し、取り出した後10％フエロシアン化カリウ
ム水溶液に浸漬し３時間60〜70℃で加温した後水
洗後60〜70℃で10時間乾燥し、この操作を３回繰
り返すことによつてもアクリル繊維にフエロシア
ン化コバルト・カリウムを担持・固定させること
が出来る。 この様にして製造された本発明の捕集材の色調
は赤褐色でフエロシアン化コバルト・カリウムを
担持・固定させた後も綿状である。交換容量を求
めた結果0.13meq／ｇ・捕集材であつた。捕集材
中の成分を調べるためカリウム、鉄、コバルトを
定量した結果（Ｋ：Fe：Co）＝（9.8：12：35）
mg／ｇ・捕集材であつた。 本発明の捕集材を製造するのに使用されるアク
リル繊維は繊径18μm，8wt％のアクリル酸メチ
ルを共重合したものでアニオンン基として
0.05meq／ｇ・繊維のSO3 -を含有している。30％
以下の塩酸、硝酸、硫酸等の耐酸性は非常に強
く、逆に耐アルカリ性は弱く１％水酸化ナトリウ
ム溶液でも変性する。 本発明の捕集材はPH７〜９の範囲でバツチ法に
より、65Zn，106Ru，144Ceを90％以上捕集する他
54Mn，60Co，59Feを一部捕集し、カラム法で59Fe，
60Co，65Zn，134+137Cs，144Ceを90％以上捕集する。
更に重要なことは多量のNa+の存在下においても
137Csを捕集することが出来るという特徴をもつ
ている。 上述した本発明の捕集材の製造において、硝酸
コバルトに替えて硝酸亜鉛を用いることによつて
アクリル繊維にフエロシアン化亜鉛・カリウム
を、又硝酸コバルトに替えて硝酸ニツケルを用い
ることによつてフエロシアン化ニツケル・カリウ
ム又硝酸コバルトに替えて硝酸ジルコニウムを用
いることによつてフエロシアン化ジルコニウム・
カリウムを担持・固定させることが出来る。本発
明の捕集材は放射性廃液の態様によつて使い分け
ることが好ましい、例えば軽水一次冷却水系の
放射性核種を分離・除去するにはフエロシアン化
コバルト・カリウムよりフエロシアン化ニツケ
ル・カリウムを担持・固定させた捕集材を用いる
方が好ましい。 以下実施例および参考例によつて本発明の効果
を具体的に説明する。 実施例−捕集材の製造 繊径18μm，8wt％のアクリル酸メチルを共重
合したアニオン基として0.05meq／ｇ・繊維の
SO3 -を含有しているアクリル繊維100ｇを10％フ
エロシアン化カリウム溶液に浸し60〜70℃で３時
間加温した。取り出した後、10％硝酸コバルト溶
液に浸し60〜70℃で３時間加温した。水洗後60〜
70℃で、10時間乾燥した。この操作を３回繰り返
してアクリル繊維上にフエロシアン化コバルト・
カリウムを担持・固定させた赤褐色の捕集材を製
造した。この捕集材の交換容量は0.13meq／ｇ・
捕集材であつた。捕集材中のカリウム、鉄および
コバルトを定量した結果（Ｋ：Fe：Co）＝（9.8：
12：35）mg／ｇ・捕集材であつた。 次に実施例で製造した捕集材を使用して海水か
らの各種放射性核種の捕集テストを行つて得た結
果を参考例１，２および３として記載する。 参考例１ バツチ法による捕集テスト 1.1 実験材料 1.1.1 海水 海水（千葉県勝浦市で採水）は富士フイルム社
製・ミクロフイルター（0.45μm）でろ過したも
のを使用し、トレーサーとしての各種の放射性核
種添加後、塩酸ならびに水酸化ナトリウム溶液で
PHを8.0±0.5に調整した。また使用した海水の塩
分は33.7％であつた。 1.1.2 使用核種 54Mn（MnCl2，0.5NHCl） 無担体 59Fe（FeCl3，0.5NHCl） 11mCi／mgFe 60Co（CoCl2，0.1NHCl） 136mCi／mgCo 65Zn（ZnCl2，0.5NHCl） 2.8mCi／mgZn 85Sr（SrCl2，0.5NHCl） 7.4mCi／mgSr 106Ru（塩化物、4NHCl） 7.7mCi／mgRu 137Cs（CsCl，0.5NHCl） 9.0mCi／mgCs 144Ce（CeCl3，1NHCl） 250mCi／mgCe これらの核種を放射能濃度として約100nCi／
mlに希釈したのち海水に添加した。 1.1.3 測定装置 Nal（Tl）シンチレーシヨンスペクトロメー
タ：44φ×51mm井戸型Nal（Tl）検出器をAloka社
製ユニバーサルスケーラ（モデルTDC−501）に
接続して測定した。 1.2 実験操作 1.2.1バツチ法による撹拌時間と捕集率 海水200ml毎に各種のトレーサーを添加する。
これに捕集材を加え、撹拌時間を２，５，10，20
分と変化させた。各撹拌時間が終了した後、海水
の一定量を測定用ポリエチレン管に移し入れ、
Nal（Tl）検出器で測定し捕集率を求めた。捕集
率Ａは次式のように定義した。 Ａ（％）＝｛（R1−R2）／R1｝×100 Ａ：繊維（KCFC）の捕集率 R1：トレーサー添加海水の計数率 R2：撹拌後の海水の計数率 1.3 結果と考察 1.3.1 撹拌時間と捕集率 表−１はバツチ法の実験条件とPHの変化を示し
てある。海水のPHは実験開始時と20分間撹拌後と
の間に差は見られなかつた。 バツチ法での実験結果を表−２、および第１図
に示した。図、および表より明らかなように、捕
集材には20分間の撹拌時間で65Zn，106Ru，144Ceが
90％以上とよく捕集される他、54Mn，60Co，59Feが
一部捕集されている。しかしながら85Srは全く捕
集されていないことが明らかとなつた。
【表】
【表】
参考例２ カラム法による捕集テスト
2.1 実験材料
参考例１と同じ海水および核種並びに測定装置
を使用した。 2.2 実験操作 2.2.1カラム法による流速と捕集率 内径15mmφ、長さ20cmのガラスに捕集材を詰
め、トレーサーを添加した海水200mlを流速を変
化させて通した。通過液の一定量を測定用ポリエ
チレン管に移し入れ、Nal（Tl）検出器で装定し
捕集率を求めた。捕集率Ａは次式のように定義し
た。 Ａ（％）＝｛（R1−R3）／R1｝×100 Ａ：捕集材の捕集率 R1：トレーサー添加海水の計数率 R3：捕集材カラム通過液の計数率 2.3 結果と考察 2.3.1 流速と捕集率 実験条件と結果を表−３および第２図に示し
た。流速20ml／minで59Fe，60Co，65Zn，137Cs，
144Ceの捕集率は90％以上であり、180ml／minと
流速を増加しても、これらの核種は80％と高い捕
集率を示した。65Zn，137Cs，144Ceでは捕集率の減
少がみられなかつたが、59Feで５％，60Coで10％の
減少が認められた。106Ruは20ml／minと180ml／
minでは55％と大幅な減少を示した。これらの結
果から65Zn，137Cs，144Ceは大型カラムでも十分適
用できることが判明した。しかしながらバツチ法
で捕集率の高かつた106Ru（バツチ法で91％）はカ
ラム法では意外に低くしかも流速の増加とともに
急速に捕集率は減少している。この原因は、カラ
ム法で用いた106Ruトレーサー（塩酸系）による
ものと考えられる。
を使用した。 2.2 実験操作 2.2.1カラム法による流速と捕集率 内径15mmφ、長さ20cmのガラスに捕集材を詰
め、トレーサーを添加した海水200mlを流速を変
化させて通した。通過液の一定量を測定用ポリエ
チレン管に移し入れ、Nal（Tl）検出器で装定し
捕集率を求めた。捕集率Ａは次式のように定義し
た。 Ａ（％）＝｛（R1−R3）／R1｝×100 Ａ：捕集材の捕集率 R1：トレーサー添加海水の計数率 R3：捕集材カラム通過液の計数率 2.3 結果と考察 2.3.1 流速と捕集率 実験条件と結果を表−３および第２図に示し
た。流速20ml／minで59Fe，60Co，65Zn，137Cs，
144Ceの捕集率は90％以上であり、180ml／minと
流速を増加しても、これらの核種は80％と高い捕
集率を示した。65Zn，137Cs，144Ceでは捕集率の減
少がみられなかつたが、59Feで５％，60Coで10％の
減少が認められた。106Ruは20ml／minと180ml／
minでは55％と大幅な減少を示した。これらの結
果から65Zn，137Cs，144Ceは大型カラムでも十分適
用できることが判明した。しかしながらバツチ法
で捕集率の高かつた106Ru（バツチ法で91％）はカ
ラム法では意外に低くしかも流速の増加とともに
急速に捕集率は減少している。この原因は、カラ
ム法で用いた106Ruトレーサー（塩酸系）による
ものと考えられる。
【表】
参考例３ 大型カラムによる捕集テスト
参考例３では捕集材を大型捕集カラムに詰め、
大量海水（200）を流した場合の捕集率と流速
との関係について検討した。 3.1 実験材料 3.1.1 捕集材 実施例で製造した本発明の捕集材 3.1.2 カラム 特製のアクリル製カラム内径50mmφ，100mmφ、
長さ40cmを使用した。 3.1.3 海水 海水（千葉県勝浦市で採水）は富士フイルム社
製・ミクロフイルター（0.45μm）でろ過したも
のを使用し、トレーサーとしての各種の放射性核
種添加後、塩酸ならびに水酸化ナトリウム溶液で
PHを8.0±0.5に調整した。また使用した海水の塩
分は33.7％であつた。 3.1.4 使用核種 54Mu MnCl2（MnCl2 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
202.5pCi／ml 59Fe FeCl3，（FeCl3 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
337.6pCi／ml 60Co CoCl2（CoCl2 1μg／ｇ in 0.1NHCl）
255.3pCi／ml 65Zn ZnCl2（ZnCl2 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
216.9pCi／ml 85Sr SrCl2（SrCl2 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
290.0pCi／ml 106Ru RuCl3（RuCl3 10μg／ｇ in 0.1NHCl）
248.0pCi／ml 137Cs CsCl（CsCl1μg／ｇ in 0.1NHCl）
201.2pCi／ml 144Ce CeCl3（CeCl3 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
210.5pCi／ml 3.1.5 測定装置 γ線分光分析装置：ゲルマニウム検出器は
ORTEC社製のものをまた波高分析器はCANB−
ERRA社製を使用した。 3.2 実験操作 3.2.1 54Mn，59Fe，60Co.65Zn，106Ru，137Cs，144Ce
の捕集 内径50mmφおよび100mmφのアクリル製捕集カ
ラムに54Mn，59Fe，60Co，65Zn，106Ru，144Ceならび
に137Csの捕集に捕集材を詰め、トレーサーを添
加した海水200を表−４に示した実験条件でカ
ラムに通した。本発明の捕集材およびイオン交換
樹脂を測定容器に移し入れたのちGe半導体検出
器で測定し捕集率を求めた。捕集率Ａは次式のよ
うに定義した。 Ａ（％）＝R10／R9×100 Ａ：捕集材の捕集率 R9：添加したトレーサーの濃度（pCi） R10：捕集されたトレーサーの濃度（pCi）
大量海水（200）を流した場合の捕集率と流速
との関係について検討した。 3.1 実験材料 3.1.1 捕集材 実施例で製造した本発明の捕集材 3.1.2 カラム 特製のアクリル製カラム内径50mmφ，100mmφ、
長さ40cmを使用した。 3.1.3 海水 海水（千葉県勝浦市で採水）は富士フイルム社
製・ミクロフイルター（0.45μm）でろ過したも
のを使用し、トレーサーとしての各種の放射性核
種添加後、塩酸ならびに水酸化ナトリウム溶液で
PHを8.0±0.5に調整した。また使用した海水の塩
分は33.7％であつた。 3.1.4 使用核種 54Mu MnCl2（MnCl2 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
202.5pCi／ml 59Fe FeCl3，（FeCl3 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
337.6pCi／ml 60Co CoCl2（CoCl2 1μg／ｇ in 0.1NHCl）
255.3pCi／ml 65Zn ZnCl2（ZnCl2 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
216.9pCi／ml 85Sr SrCl2（SrCl2 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
290.0pCi／ml 106Ru RuCl3（RuCl3 10μg／ｇ in 0.1NHCl）
248.0pCi／ml 137Cs CsCl（CsCl1μg／ｇ in 0.1NHCl）
201.2pCi／ml 144Ce CeCl3（CeCl3 2μg／ｇ in 0.1NHCl）
210.5pCi／ml 3.1.5 測定装置 γ線分光分析装置：ゲルマニウム検出器は
ORTEC社製のものをまた波高分析器はCANB−
ERRA社製を使用した。 3.2 実験操作 3.2.1 54Mn，59Fe，60Co.65Zn，106Ru，137Cs，144Ce
の捕集 内径50mmφおよび100mmφのアクリル製捕集カ
ラムに54Mn，59Fe，60Co，65Zn，106Ru，144Ceならび
に137Csの捕集に捕集材を詰め、トレーサーを添
加した海水200を表−４に示した実験条件でカ
ラムに通した。本発明の捕集材およびイオン交換
樹脂を測定容器に移し入れたのちGe半導体検出
器で測定し捕集率を求めた。捕集率Ａは次式のよ
うに定義した。 Ａ（％）＝R10／R9×100 Ａ：捕集材の捕集率 R9：添加したトレーサーの濃度（pCi） R10：捕集されたトレーサーの濃度（pCi）
【表】
【表】
3.3 結果と考察
表−４および５の実験条件と結果から明らかな
ように、本発明の捕集材の捕集実験においては
137Csの他、65Znもほぼ100％で捕集されているこ
とが明らかになつた。しかしながら、表−３で示
されている本発明の捕集材に捕集され易い59Fe，
60Co，144Ceは本実験では32〜69％と低い捕集率を
示したことから、大量海水処理中に離脱するもの
と考えられる。 発明の効果 以上を通覧することによつて(1)本発明の捕集材
は； (1) PH７〜９の範囲で59Fe，60Co，65Zn，103+106Ru，
134+137Cs，144Ceを捕集すること、 (2) 多量のNa+の存在下に於いても137Csを捕集
すること、 (3) 綿状であるためフイルターへの加工が容易で
ありまたカートリツジ式にも加工出来ること、 (4) 綿状であるため燃焼させると廃棄物としての
処理が極めて容易である。等の効果があること
がわかる。
ように、本発明の捕集材の捕集実験においては
137Csの他、65Znもほぼ100％で捕集されているこ
とが明らかになつた。しかしながら、表−３で示
されている本発明の捕集材に捕集され易い59Fe，
60Co，144Ceは本実験では32〜69％と低い捕集率を
示したことから、大量海水処理中に離脱するもの
と考えられる。 発明の効果 以上を通覧することによつて(1)本発明の捕集材
は； (1) PH７〜９の範囲で59Fe，60Co，65Zn，103+106Ru，
134+137Cs，144Ceを捕集すること、 (2) 多量のNa+の存在下に於いても137Csを捕集
すること、 (3) 綿状であるためフイルターへの加工が容易で
ありまたカートリツジ式にも加工出来ること、 (4) 綿状であるため燃焼させると廃棄物としての
処理が極めて容易である。等の効果があること
がわかる。
第１図および第２図は各々本発明の捕集材を用
いてバツチ法およびカラム法で捕集テストをして
得た結果を示すグラフである。
いてバツチ法およびカラム法で捕集テストをして
得た結果を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アクリル繊維に一般式K2M〓〔Fe（CN）6〕
〔M〓２価の金属〕で表わされるフエロシアン酸塩
化合物を担持固定して成る放射性核種および重金
属捕集材。 ２ M〓がコバルトである特許請求の範囲第１項
記載の捕集材。 ３ M〓が亜鉛である特許請求の範囲第１項記載
の捕集材。 ４ M〓がニツケルである特許請求の範囲第１項
記載の捕集材。 ５ M〓がジルコニウムである特許請求の範囲第
１項記載の捕集材。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11582784A JPS60260000A (ja) | 1984-06-06 | 1984-06-06 | 放射性核種および重金属捕集材 |
| US06/719,433 US4720422A (en) | 1984-06-06 | 1985-04-03 | Material for collecting radionuclides and heavy metals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11582784A JPS60260000A (ja) | 1984-06-06 | 1984-06-06 | 放射性核種および重金属捕集材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60260000A JPS60260000A (ja) | 1985-12-23 |
| JPH0262032B2 true JPH0262032B2 (ja) | 1990-12-21 |
Family
ID=14672097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11582784A Granted JPS60260000A (ja) | 1984-06-06 | 1984-06-06 | 放射性核種および重金属捕集材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60260000A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2501831B2 (ja) * | 1987-07-13 | 1996-05-29 | 旭化成工業株式会社 | 放射性核種及び重金属捕集用カ−トリッジ |
| JP5750388B2 (ja) * | 2012-03-12 | 2015-07-22 | 大日精化工業株式会社 | 放射性ヨウ素・放射性セシウムの除去方法及び放射性ヨウ素・放射性セシウム除去用の親水性樹脂組成物 |
| IN2014KN00960A (ja) * | 2011-12-28 | 2015-10-09 | Dainichiseika Color Chem | |
| JP2013167470A (ja) * | 2012-02-14 | 2013-08-29 | Nitto Denko Corp | 放射性廃液の処理方法および無機イオン交換剤の製造方法 |
| JP6213978B2 (ja) * | 2012-02-14 | 2017-10-18 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | セシウム吸着材及びこれを用いてセシウムを除去する方法 |
-
1984
- 1984-06-06 JP JP11582784A patent/JPS60260000A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60260000A (ja) | 1985-12-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |