JPH0279000A - 放射性廃水減容化処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、放射性同位元素を取り扱う実験に使用した
実験廃水、手洗水および有機廃液焼却炉、ドレン廃水等
の放射性同位元素に汚染された廃水を減容化処理するた
めの放射性廃水減容化処理装置に関するものである。

〔従来の技術〕

原子力発電所、放射性同位元素を取り扱う研究施設や病
院および原子力船からは放射性物質を含む廃液が排出さ
れる。

この廃液は極めて危険であるから、できるだけ濃縮した
後貯留して放射性を減衰させ、無害な状態で処分を行う
必要がある。

従来、このような廃液を処理（濃縮）する方法の一つと
して、蒸発処理法（減容化処理法）が知られている。こ
の蒸発処理法は、特に、低レベル廃液処理に用いられ、
廃液中の微ｍの放射性物質を残して大量の水を蒸発分離
させて、廃液を濃縮するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、低レベル廃液は、放射能レベルは低いが、除
染室、実験室、洗濯室等の多種多様な場所から排出され
るので、量的には非常に多いものである。このため、こ
のような大量の廃液を能率的に処理するために、自動的
かつ連続的に処理することができる装置が要望されてい
た。

〔発明の目的〕

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、放射
性廃液を自動的かつ連続的に濃縮することができる放射
性廃水減容化処理装置を提供することを目的としている
。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この発明は、フードの内側
に設けられる装置本体を、搬入された廃液を貯留する貯
留槽と、この貯留槽内の廃液が供給され、この廃液を蒸
発濃縮させるための廃液トレイと、貯留槽から廃液トレ
イに供給される廃液を廃液トレイ内の廃液の液量に応じ
て製御する制御部と、廃液トレイ内に軸回りに回転自在
にかつ胴部の一部が廃液の液面上に突出するように設け
られかつ内部に胴部を加熱する熱源が設けられた回転ド
ラムと、廃液トレイの上方に設けられて発生した蒸気を
周壁外に排出するダクト部と、フードに設けられ、この
フード外から取り入れられかつ回転ドラムの胴部上を流
れてダクト部に流入する空気を加熱する空気加熱器とか
ら構成したしのである。

また、廃液の液面から突出した上記回転ドラムの胴部の
側方に、上記加熱器により加熱された空気を上記胴部上
を集中的に流れさせてダクト部に流入させる整流板を設
けてもよい。

〔作　用〕

この発明の放射性廃水減容化処理装置にあっては、フー
ド内に搬入された廃液を貯留槽に送水し、この貯留槽か
ら廃液を廃液トレイ内の液量に応じて供給廃液量を制御
する制御部を介して廃液トレイに供給し、この廃液トレ
イ中において、加熱された回転ドラムを回転させ、この
回転ドラムの胴部の表面から廃液中の水分を蒸発させて
ダクト部を介して大気に放出して廃液を濃縮する工程を
連続的に行う。

また、空気加熱器により加熱された空気が、回転ドラム
の胴部の表面から発生ずる蒸気を伴ってダクト部に流入
するので、ダクト部内の相対湿度が高くなって蒸気が凝
縮結露することがない。

さらに、整流板により加熱された空気が、その流れが整
流されて、回転ドラムの胴部を集中的に流れるので、胴
部から発生する蒸気がより効果的にダクト部に流入する
。

〔実施例〕

以下この発明の放射性廃水減容化処理装置の一実施例を
第１図ないし第３図を参照して説明する。

これらの図において符号１はフードを示し、こめフード
！の内側には装置本体２が設置されている。この装置本
体２は廃液中の水分を蒸発分離させて、廃液を濃縮する
ものであり、以下のように構成されている。

すなわち、フード１内に設けられた架台３には貯留槽４
が設けられている。この貯留槽４には、ポリビン５によ
り搬入された廃液が廃液受入ポンプ６により供給貯留さ
れ、満水になれば、レベルセンサ７がこれを感知して警
報窓にランプが点灯ＬＷ報ブザーが鳴り、低水位になれ
ば、レベルセンサ８がこれを感知して、装置本体２が処
理完了として自動運転を停止するようになっている。

また、上記廃液受入ポンプ６は、ポリビン５の水位を見
ながら手動スイッチにてＯＮ１０　Ｆ　Ｆを行うが、自
動運転中に廃液を貯留槽４に供給する時は、手動スイッ
チをＯＮにしても、貯留槽４の水位が高水位であれば、
上記レベルセンサ８がこれを感知して、ポンプ起動が起
こらず、また運転中に貯留槽４が高水位、満水になれば
、上記レベルセンサがこれを感知して自動停止するよう
になっている。

さらに、上記貯留槽４の上方には廃液供給ポットＩＯが
設けられている。この廃液供給ポット！０は、廃液を上
記貯留槽４から後述する廃液供給トレイに供給する中間
槽であり、満水になり廃液がオーバーフローすれば、フ
ローセンサ１１がこれを感知して、廃液供給ポンプ１２
が停止すると共に、警報窓にランプが点灯し譬ｆＲブザ
ーが鳴るようになっている。

また、上記廃液供給ポンプＩ２は、廃液供給ポット１０
の水位をレベルセンサ１３が感知して、０Ｎ１０　Ｆ　
Ｆが行われ、廃液供給ポット１０および廃液トレイが満
水の場合、これをそれぞれフローセンサ１１およびレベ
ルセンサ！４が感知して、停止すると共に、警報窓にラ
ンプが点灯し警報ブザーが鳴るようになっている。

また、上記貯留槽４の側方には、廃液を蒸発濃縮させる
ための廃液トレイ１７が設置されている。

この廃液トレイ１７には廃液がｇｆ！液供給ポット１０
から供給バルブ（制ｆｆ１ｌｉ？ｌＥ）　Ｉ　８を経由
して供給きれ、廃液中の水が蒸発して水位が低下すると
、供給バルブ１８が開となり供給ポットＩＯから廃液が
供給され、供給バルブ１８が開かず水位が更に低下した
場合には、上記レベルセンサ１４がこれを感知して後述
する回転ドラムが停止すると共に回転ドラム加熱器が０
１７Ｆとなり、警報窓にランプが点灯し’！　？［Ｊブ
ザーが鳴るようになっている。

上記ＯＬ給バルブ１ｇは、廃液供給ポット１ｏから廃液
トレイ１７に供給する廃液量を制御するための電動バル
ブであり、廃液トレイ１７の水位をレベルセンサ２０が
感知してＯＮ１０　Ｆ　Ｆが行われ、廃液トレイ１７が
満水の場合、上記レベルセンサ１４がこれを感知して警
報窓にランプが点灯し警報ブザーが鳴るようになってい
る。

また、上記廃液トレイＩ７の底部には濃縮された廃液を
トレイ１７から抜き出ず抜出管２１が取り付けられてお
り、この抜出管２１には抜出バルブ２１ａが設けられて
いる。さらに、廃液トレイ１７の底部には廃液を緊急抜
き出しするための緊急抜出管２２が取り付けられており
、この緊急抜出管２２には緊急バルブ２２ａが設けられ
ている。

この緊急抜出管２２の下方には、これから抜き出される
廃液および廃液トレイＩ７からオーバーフ［Ｊ−した廃
液を受ける受皿２３が設置されている。

また、上記廃液トレイ１７の上方には、軸２５が軸受２
５ａ、２５ａに軸回りに回転自在に支持されており、こ
の軸２５には回転ドラム２６がその胴部２６ａの約下半
分を廃液トレイＩ７内の廃液に浸漬させ上半分を液面か
ら突出さけて取り付けられている。

この回転ドラム２６の胴部２６ａの表面には硬質クロム
メツキが施され研磨仕上げされている。

また、回転ドラム２６の内部には熱媒オイルが封入され
ており、この熱媒オイルは回転ドラム２６の端面側から
挿通された伝熱ヒータ　（熱源）２７により加熱され、
この加熱に上り熱媒オイルの温度が次第に上昇しその熱
を回転ドラム２Ｇに伝達するようになっている。この熱
媒オイルの温度は回転ドラム用温度計２８で計測される
と共に自動コントロールされており、その熱膨張はエキ
スパンションタンク２つに吸収されるようになっている
。

そして、加熱された回転ドラム２６を回転させることに
より、廃液の水分を胴部２６ａから蒸発させると共に、
ｆｖｆ（（２６ａの表面にケーキを乾燥付着させ、この
ケーキを胴部２Ｇａの前面に設置されたブレード（図示
せず）にて掻き取り、ドラム缶等に回収するようになっ
ている。

上記回転ドラム２６の側方には減速機付モータ３０が設
置されており、この減速機付モータ３゜の回転は鎖車を
介して回転ドラム２６を支持している軸２５に伝達され
るようになっている。

また、上記廃液トレイ１７の上方には、廃液トレイ１７
の開口縁部から上記フード１に向けて延びて蒸気を収集
するダクト部３２が設けられている。このダクト部３２
にはフィルタ３３が接続されており、このフィルタ３３
により異物が除去された蒸気はブロア３４により大気に
放出されるようになっている。

また、上記フード１のダクト部３２の側方に位置する部
分には、フード１の外側の空気を取り入れるための開口
部３８が形成されており、この開口部３８には空気を加
熱ずろ空気加熱器４０が設けられている。この空気加熱
器４０の出力は湿度計４１により自動コントロールされ
、また空気加熱器４０の温度が異常上昇した場合、温度
センサ４２がこれを感知して空気加熱器４０が停止する
ようになっている。

さらに、上記開口部３８には、ダクト部３２の下端部に
向けて延びる流入管４３が取り付けられており、この流
入管４３の先端部はダクトｔ’ａ＜　３２の下端部に接
続されている。そして、開口部３Ｂから取り入れられた
空気は、空気加熱器４０により加熱されて流入管４３内
を流れ、さらに、上記回転ドラム２６の胴部２［３ａの
表面を流れ、この表面から発生ずる蒸気を伴ってダクト
部３２に流入するようになっている。

また、上記流入管４３の先端部近傍には、この部分から
回転ドラム２６の胴部２６ａ近傍を通り、ダクト部３２
の下端部まで延びる湾曲した板状の整流板４５が設けら
れている。この整流板４５は、流入管７１３から流れて
きた空気の流れを整流して、上記胴部２６ａ上を集中的
に流れさせ、これにより、胴部２６ａから発生ずる蒸気
をより効果的にダクト部３２に流入させるためのもので
ある。

なお、ダクト部３２の排気の流量低下、相対湿度の異常
上昇の場合には、フローセンサ４６および湿度計４７が
これを感知して、装置が非常停止するようになっている
。

次に、上記構成の放射性廃水減容化処理装置における処
理方法を第１図を参照して説明する。

ポリビン５により搬入された廃液を廃液受入ポンプ６に
より貯留槽４に送水し、次いで、この貯留＋ｆｌ　Ｊ内
の廃液を廃液供給ポンプ１２により廃液供給ポット１０
に送水する。そして、供給ポットＩＯから廃液トレイ１
７に廃液を供給する。

次に、回転ドラム２６を回転させると共に、伝熱ヒータ
２７に通電して、熱媒オイルを介して回転ドラム２６の
胴部２６ａを加熱する。すると、この胴部２６ａに廃液
が付着し、この廃液中の水分が蒸発する。そして、ＩＮ
部２２ａの表面Ｉこ乾燥付前した乾燥ケーキをブレード
（図示Ｕず）にて掻き取り、ドラム缶等に回収し、一定
ｍの水分が蒸発して濃縮された廃液を抜出管２１から抜
いて容器に回収する。

また、上記回転ドラム２６を回転させる際においては、
上記開口部から空気を取り入れると共に、この空気を空
気加熱器４０により加熱する。この加熱された空気は流
入管４３内を流れ、整流板４５により整流されて、上記
胴部２６ａ上を集中的に流れ、胴部２６ａから発生する
蒸気を伴ってダクト部３２に流入する。

このダクト部３２に流入した蒸気はフィルタ３３により
異物が除去され、ブロア３４により大気に放出される。

そして、これらの工程を連続的に行って、廃液を自動的
かつ連続的に濃縮する。

また、このように、廃液の連続処理を行っている最中に
、貯留槽４、廃液供給ポットＩＯ１廃液トレイ１７中の
廃液が満水あるいは低水位になった場合、レベルセンサ
７．８、フローセンサ１１、レベルセンサ１４．２０が
これを感知して、Ｆ！８液受入ポンプ６、廃液供給ポン
プ１２、供給バルブ１ｇの０Ｎ１０ＦＦを自動的に行う
。

」二足？＋ｌｌ成の放射性廃水減容化処理装置によれば
、以下のような効果を奏する。

■ポリビン５により搬入された廃液を貯留槽４に送水し
、この貯留ＷＪ４から廃液供給ポット！。

に送水し、この廃液供給ポット！０がら廃液を廃液トレ
イ内の液量に応じて開閉する供給バルブＩ８を介して廃
液トレイ１７に供給し、この廃液トレイ１７中において
、加熱された回転ドラム２６を回転させ、この回転ドラ
ム２６の胴部２６ａの表面から廃液中の水分を蒸発させ
て廃液を濃縮し、これらの工程を連続的に行うようにし
たので、廃液を自動的かつ連続的に濃縮することができ
る。

■空気加熱器４０により空気を加熱し、この加熱された
空気が回転ドラム２６の胴部２６ａの表面を流れ、この
表面から発生する蒸気を伴ってダクト部３２に流入する
ので、ダクト部３２内の相対湿度が高くなって蒸気が凝
縮結露するのを防止することができる。

■流入管４３から流れてきた空気の流れを整流して、回
転ドラム２６の胴部２６ａ上を集中的に流れさせる整流
板４５を設けたので、胴部２６ａから発生する蒸気をよ
り効果的にダクト部３２に流入させることができる。

■貯留槽４、廃液供給ポット１０、廃液トレイ１７中の
廃液の満水、高水位あるいは低水位を感知するレベルセ
ンサ７．８、フローセンサ１１゜レベルセンサ１４，２
０を設け、これらにより、廃液受入ポンプ６、廃液供給
ポンプ！２、供給バルブ１８のＯＮ１０　Ｆ　Ｆを自動
的に行うようにしたので、装置の安全Ｊ転をより確実に
行うことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明の放射性廃水減容化処理装
置によれば以下のような効果を奏する。

■ポリビン等により搬入された廃液を貯留槽に送水し、
この貯留槽から廃液を廃液トレイ内の液量に応じて供給
廃液ｑを制御する制御部を介して廃液トレイに供給し、
この廃液トレイ中において、加熱された回転ドラムを回
転させ、この回転ドラムの胴部の表面から廃液中の水分
を蒸発さ仕て廃液を濃縮し、これらの工程を連続的に行
うようにしたので、廃液を自動的かつ連続的に濃縮する
ことができる。

■空気加熱器により空気を加熱し、この加熱された空気
が回転ドラムの胴部の表面を流れ、この表面から発生ず
る蒸気を伴ってダクト部に流入するので、ダクト部内の
相対湿度が高くなって蒸気が凝縮結露するのを防止する
ことができる。

■加熱された空気を、その流れを整流して回転ドラトの
胴部を集中的に流れさ仕る整流板を設けたので、胴部か
ら発生する蒸気をより効果的にダクト部に流入させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はこの発明の放射性廃水減容化処理
装置の一実施例を示す乙のであり、第１図は装置のプロ
セスフローを説明する説明図、第２図は装置の正面図、
第３図は同側面図である。 Ｉ・・・・・・フード、２・・・・・・装置本体、４・
・・・・・貯留槽、Ｉ７・・・・・・廃液トレイ、Ｉ８
・・・・・・供給バルブ（制御部）、２６・・・・・・
回転ドラム、２６ａ・・・・・・胴部、２７・・・・・
・伝熱ヒータ（熱源）、３２・・・・・・ダクト部、４
０・・・・・・空気加熱器、４５・・・・・・整流板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）装置本体と、この装置本体を囲むフードとからな
   り、 上記装置本体を、搬入された廃液を貯留する貯留槽と、
   この貯留槽内の廃液が供給され、この廃液を蒸発濃縮さ
   せるための廃液トレイと、上記貯留槽から上記廃液トレ
   イに供給される廃液を上記廃液トレイ内の廃液の液量に
   応じて制御する制御部と、上記廃液トレイ内に軸回りに
   回転自在にかつ胴部の一部が廃液の液面上に突出するよ
   うに設けられかつ内部に上記胴部を加熱する熱源が設け
   られた回転ドラムと、上記廃液トレイの上方に設けられ
   て発生した蒸気を上記フード外に排出するダクト部と、
   上記フードに設けられ、このフード外から取り入れられ
   かつ上記回転ドラムの胴部上を流れて上記ダクト部に流
   入する空気を加熱する空気加熱器とから構成したことを
   特徴とする放射性廃水減容化処理装置。
2. （２）廃液の液面から突出した回転ドラムの胴部の側方
   に、加熱器により加熱された空気を上記胴部上を集中的
   に流れさせてダクト部に流入させる整流板を設けたこと
   を特徴とする請求項１に記載の放射性廃水減容化処理装
   置。