JP2013068585A - 汚染された放射能物質の除去 - Google Patents
汚染された放射能物質の除去 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013068585A JP2013068585A JP2011222318A JP2011222318A JP2013068585A JP 2013068585 A JP2013068585 A JP 2013068585A JP 2011222318 A JP2011222318 A JP 2011222318A JP 2011222318 A JP2011222318 A JP 2011222318A JP 2013068585 A JP2013068585 A JP 2013068585A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- filter
- magnesium
- plasma
- radioactive waste
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
【解決手段】ゼオライト、プラズマナノセラミック、で選択される一つ以上を金、銀と混合して60,000ないし70,000℃に加熱して生成されたプラズマガスを真空条件で−200ないし−273℃に急冷して製造されるものであり、セラミックはマグネシウムを60,000ないし70,000℃に加熱して生成されたプラズマガスを真空条件で−200ないし−273℃に急冷して製造されるエルエスセラミック。
【選択図】なし
Description
原子力発電には放射能汚染のためにこのような短所があるが、核燃料は石炭や石油より長い間使用が可能だという点と発電ユニット用量が化石燃料に比べて大きいという利点を持っている。
現行の核廃棄物の処理過程は放射能廃棄物の形態に応じて気体放射能廃棄物、液体放射能廃棄物、固体放射能廃棄物に分けられる。いずれも放射能の強さが弱いものだが、より安全な管理のための処分に、それぞれの形態に応じて適切に処理していると見られる。そのほかに、高レベル放射能廃棄物は使用済み燃料をリサイクルするために再処理をする際に発生するが、高レベル放射能廃棄物の安全な除去技術や永久処分施設を現在運営している国はありませんし、今までどんな国も放射能核廃棄物の処分について、科学的にも政治的にも許容することができる解決の代替には至ってない。
このような実情から最近日本の東京電力原子力発電所事故の際、直接影響圏にある福島は大きな被害を被った。今でも深刻な放射能汚染状態である。
放射能は地上で一番強くて恐ろしい汚染物質だが、それぞれの国ごとに気体放射能廃棄物、液体放射能廃棄物、固体放射能廃棄物、高レベル放射能廃棄物の安全な処理方法が無いということに問題がある。
また本発明は多重鉱物を利用して製造するエルエスセラミックと抗酸化水に関するものである。
本発明でゼオライトは結晶性アルミノシリケートを総称する意味で使用される。
ゼオライトは骨格を成すアルミノシリケートのアルミニウムがある場所ごとに陰電荷を帯びているため、電荷相殺するための陽イオンが細孔(pore)の中に存在し、細孔内の残りの空間は、通常水分子で満たされている。ゼオライトが持つ3次元的な細孔構造は形態や大きさによって異なりますが、本発明によるゼオライトは細孔の径が分子の大きさに対応することが望ましい。本発明でゼオライトは細孔の大きさ及び形状に応じて細孔の中に受け入れる分子のサイズ選択性または形状選択性を制御できるため、分子ふるい(molecular sieve)と同じ働きをする。
排水または水に存在する重金属イオンをはじめとする有害な陽イオンとの有害な陰イオン性化合物を同時に除去できるイオン交換剤は知られていない。したがって、普通は水に存在する有害な陽イオンと陰イオンを同時に除去するためにそれぞれのイオンの除去に活性を示すイオン交換剤を単に物理的に混合して使用するのが一般的ですが、本発明に係るエルエスセラミックはゼオライト、マグネシウム、金、銀などを後述するように混合処理することで、放射能汚染物質を除去するだけでなく、有害な陽イオンと陰イオンを同時に除去することができる。
本発明に関連して使用される用語、″ゼオライト″は類似分子ふるいを含む広義のゼオライトを意味する。すなわち、本発明に相応しいゼオライトは分子ふるいとして、下記に制限されるわけではないが、天然および合成ゼオライト、ゼオライト骨格のシリコーン元素全部または一部をリン(P)などの他の元素で置換した類似分子ふるい(例: AlPO4、SAPO、MeAPO、MeAPSO)、ゼオライト骨格のアルミニウム元素をホウ素(B)、ガリウム(Ga)、チタン(Ti)などの他の元素に、一部または全部置換した分子ふるい、または上記を組み合わせた分子ふるい、多孔性金属またはシリコン酸化物(例:シリカライト、MCM系多孔性シリカ、多孔性二酸化チタン、二酸化ニオビウムなど)及びこれらの複合酸化物の分子ふるい、その他さまざまな元素を、単独または複合的に使用して製造した多孔性分子ふるいを利用することができる。
マグネシウムは、硅酸塩、硫酸塩、または炭酸塩の形態のマグネシウムを利用することができるし、自然状態では単一元素としては存在せず、純粋なマグネシウムを利用しても良い。望ましくマグネシウムは粉末形態で、粒径0.01ないし0.09μmの粉末を使用する。本発明で金、銀は粉末形態であり、望ましくは粒径が2ないし20nmである。
本願によるエルエスセラミックは放射能廃棄物処理器など、設備や装置の大きさ、目的、種類に拘束されず、適切な型態のナノnm、ミクロンμ、パイπ、メッシュmeshなどの多様な形態の粉体(pulverulent body)や球(sphere)を放射能汚染浄化に使用することができる。
以下ではエルエスセラミックにゼオライト、マグネシウム、金、銀を混入する方法を説明する。
本発明の一つの様態として、ゼオライトが混入されたエルエスセラミックの組成は以下の通りだ。
本発明に係るエルエスセラミックスはプラズマナノセラミックを含む。
本発明でプラズマナノセラミックとは、高純度の天然無機物か人工物で合成した無機化合物を原料とし、高度な機能を持たせた製品を総称する。
マグネシウムは、Kの電子殻に2個、Lの電子殻に8個、Mの電子殻に2つの電子を保有しており、この電子の最外角電子の2つは不安定な状態で電子を容易に放出できるので還元力がある。マグネシウムが水と反応する場合、マグネシウム一個の分子と水2個の分子が反応をするようになって、この時マグネシウムは遊離されずに水酸化マグネシウムが形成され、この過程でマグネシウムから出た電子の一部は水素気体形成に使用されて残りの電子は水中に残っているようになるなる。水酸化マグネシウムはイオン化されて水水酸化気(OH−)が形成され、すなわち、マグネシウムは酸化され、代わりに水は還元されて還元水になるようになる。
マグネシウムは自然状態では単一元素で存在しないで硅酸か硫酸か炭酸と一緒に結合した塩の形態で多く存在する。
本願によるプラズマナノセラミックは放射能廃棄物処理機など設備や装置の大きさ、目的、種類に拘束されず、適切な型態のナノnm、ミクロンμ、パイπ、メッシュmeshなどの多様な形態の粉体(pulverulent body)または球(sphere)を放射能汚染浄化に使用することができる。
本発明のプラズマナノセラミックはマグネシウムを主原料にし、一つの様態によれば次のような組成を持つ。
本発明に係るプラズマナノセラミックは、マグネシウムをRF電源増幅器を使用するプラズマトーチ装置を利用して60,000ないし70,000℃に加熱して生成されたプラズマガスを真空条件で−200ないし−273℃に急冷する段階を含んで製造される。このように本発明によるプラズマナノセラミックは常磁性を帯びることが確認された。
本発明による多重分離フィルターは、例えば原水の水質に応じて精密ろ過膜、活性炭メカニズムフィルター、セラミックフィルターをカートリッジフィルターハウジング内部に順に積層させて製造される。
本発明の一つの様態によれば、多重分離フィルターは精密ろ過膜と活性炭メカニズムフィルターをカートリッジフィルターハウジング内部に順に積層させて製造される。
本発明の別の様態によれば、多重分離フィルターは精密ろ過膜と活性炭メカニズムフィルターをカートリッジフィルターハウジング内部に順に積層させて製造される。
本発明によれば、例えば、地下水がミネラルが豊富な岩盤層を通過して天然のアルカリ水となる自然の原理を適用したセラミックフィルター層を通過させることで抗酸化水を製造することができる。
本発明に係るプラズマナノセラミックフィルターを使用して抗酸化水を製造する方法について詳細に説明する。
本発明によれば、一次的に原水を精密ろ過膜と活性炭メカニズムフィルター及びプラズマナノセラミックフィルターで選択された1つの膜またはフィルターを通過させることで不純物を除去し、酸化還元電位を−172mVないし−1160mVに下げた後、引き続いて二次的に多重分離フィルターは精密ろ過膜と活性炭メカニズムフィルターをカートリッジフィルターハウジング内部に順に積層された多重分離フィルタを通過させることで、水素濃度が増加されて同時に水分子のクラスターが細かく裂かれた抗酸化水が製造される。
本願による多重分離フィルターは放射能廃棄物処理器など設備や装置の大きさ、目的、種類に拘束されず、適切な型態のカートリッジフィルターハウジングに取り付けることができれば、様々な型態の放射能汚染水の浄化装置に利用することができる。
このような放射能汚染水の浄化装置で濾過された抗酸化水は陰(−)の酸化還元電位の値を持って還元力が優れており、望ましくは−172mVないし−1160mVの範囲の酸化還元電位を持って、より望ましくは−460mVないし−1960mVの範囲の値を持つ。
本発明によるダイノ−コクスラデ−オディユランスDeinococcus radiodurans微生物培養液の10gと上記に記述された抗酸化水1000gとエルエスセラミック粉末100gを希釈して望ましくは固体放射能廃棄物を1mmの厚さに塗布する。
本発明の一つの様態によると、多様な形態の大きさ,目的,種類に拘束されず、適切な量で利用されることができるし、ダイノ−コクスラデ−オディユランスDeinococcus radiodurans微生物培養液100gと上記に記述された抗酸化水1000gとエルエスセラミック粉末500gを望ましくは固体高レベル放射能廃棄物の上に1mmの厚さに塗布する。
本発明にダイノ−コクスラデ−オディユランスDeinococcus radiodurans微生物による好塩性古細菌Haloarchaea、ピロコクスプリオスースPyrococcus furiosus、クプリアビドスメタルリドランスCupriavidus metallidurans、D.radを含む。
Claims (5)
- ゼオライト、プラズマナノセラミック、から選択される一つ以上を金、銀と混合して60,000ないし70,000℃に加熱して生成されたプラズマガスを真空条件で−200ないし−273℃に急冷して製造されるものであり、セラミックはマグネシウムを60,000ないし70,000℃に加熱して生成されたプラズマガスを真空条件で−200ないし−273℃に急冷して製造されることを特徴とするエルエスセラミック。
- 精密ろ過膜、活性炭−記載のフィルター及びセラミックフィルターが順に積層された多重分離フィルターとして、上記活性炭−記載のフィルターは活性炭(50)重量%に金及び銀で選択される一つ以上を(50)重量%混合して60,000ないし70,000℃に加熱して生成されたプラズマガスを真空条件で−200ないし−273℃に急冷して製造されるものであり、上記のセラミックフィルターはマグネシウムを60,000ないし70,000℃に加熱して生成されたプラズマガスを真空条件で−200ないし−273℃に急冷して製造されることを特徴とする多重分離フィルター。
- 第1項又は第2項において、ダイノ−コクスラデ−オディユランスDeinococcus radiodurans微生物培養液100gと上記に記述された抗酸化水1000gとエルエスセラミック粉末500gを望ましくは固体の高レベル放射能廃棄物の上に1mmの厚さで塗布することを特徴とするエルエスセラミック。
- 第1項又は第2項において、ダイノ−コクスラデ−オディユランスDeinococcus radiodurans微生物培養液10gと上記に記述された抗酸化水100gとエルエスセラミック粉末50gを望ましくは液体の高レベル放射能廃棄物1500gに注入希釈することを特徴とするエルエスセラミック。
- 第2項のフィルターを使用して製造される抗酸化水として、酸化還元電位が−94ないし−729mVであることと、−172mVないし−1160mV範囲の酸化還元電位を持って、より望ましくは−460mVないし−1960mVを特徴とする抗酸化水。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011222318A JP2013068585A (ja) | 2011-09-20 | 2011-09-20 | 汚染された放射能物質の除去 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011222318A JP2013068585A (ja) | 2011-09-20 | 2011-09-20 | 汚染された放射能物質の除去 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015045933A Division JP6295218B2 (ja) | 2015-03-09 | 2015-03-09 | プラズマナノ粉末、多重分離フィルター及び放射性物質の除去剤の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013068585A true JP2013068585A (ja) | 2013-04-18 |
Family
ID=48474430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011222318A Pending JP2013068585A (ja) | 2011-09-20 | 2011-09-20 | 汚染された放射能物質の除去 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013068585A (ja) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61269095A (ja) * | 1984-12-04 | 1986-11-28 | 日本合成化学工業株式会社 | 放射性物質の処理方法 |
JPS6242734A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-24 | Kobe Steel Ltd | 微粉化方法 |
JPH01306510A (ja) * | 1988-06-02 | 1989-12-11 | Nisshin Flour Milling Co Ltd | 超微粒子粉末の製造方法の改良 |
JPH02203932A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-13 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 超微粒子の製造方法及び製造装置 |
JP2003175390A (ja) * | 1996-08-27 | 2003-06-24 | Nippon Torimu:Kk | 電解水素溶存水 |
JP2005040765A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Wataru Murota | 抗酸化性水及び抗酸化性飲料 |
JP2006247446A (ja) * | 2005-03-08 | 2006-09-21 | Nisshin Seifun Group Inc | 微粒子の製造方法と装置 |
JP2008514806A (ja) * | 2004-08-28 | 2008-05-08 | ナノ プラズマ センター カンパニー リミテッド | 常磁性ナノ粉末、常磁性ナノ粉末の製造方法、及び常磁性ナノ粉末を含有した組成物 |
JP2013034984A (ja) * | 2011-08-04 | 2013-02-21 | Kwang Sung Back | 多重分離フィルター及び多重分離フィルターの製造方法、並びに、これを利用して製造される抗酸化水 |
-
2011
- 2011-09-20 JP JP2011222318A patent/JP2013068585A/ja active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61269095A (ja) * | 1984-12-04 | 1986-11-28 | 日本合成化学工業株式会社 | 放射性物質の処理方法 |
JPS6242734A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-24 | Kobe Steel Ltd | 微粉化方法 |
JPH01306510A (ja) * | 1988-06-02 | 1989-12-11 | Nisshin Flour Milling Co Ltd | 超微粒子粉末の製造方法の改良 |
JPH02203932A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-13 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 超微粒子の製造方法及び製造装置 |
JP2003175390A (ja) * | 1996-08-27 | 2003-06-24 | Nippon Torimu:Kk | 電解水素溶存水 |
JP2005040765A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-02-17 | Wataru Murota | 抗酸化性水及び抗酸化性飲料 |
JP2008514806A (ja) * | 2004-08-28 | 2008-05-08 | ナノ プラズマ センター カンパニー リミテッド | 常磁性ナノ粉末、常磁性ナノ粉末の製造方法、及び常磁性ナノ粉末を含有した組成物 |
JP2006247446A (ja) * | 2005-03-08 | 2006-09-21 | Nisshin Seifun Group Inc | 微粒子の製造方法と装置 |
JP2013034984A (ja) * | 2011-08-04 | 2013-02-21 | Kwang Sung Back | 多重分離フィルター及び多重分離フィルターの製造方法、並びに、これを利用して製造される抗酸化水 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Luukkonen et al. | Application of alkali-activated materials for water and wastewater treatment: a review | |
JP5734807B2 (ja) | 放射性セシウム及び放射性ストロンチウム含有物質の処理方法 | |
KR101978499B1 (ko) | 다공성 프러시안 블루 자성나노입자를 기반으로 하는 방사성 세슘 흡착용 조성물 및 이의 제조방법 | |
KR101142040B1 (ko) | 다중분리필터 및 이를 이용하여 제조되는 항산화수 | |
Cramer et al. | Removal or storage of environmental pollutants and alternative fuel sources with inorganic adsorbents via host–guest encapsulation | |
US7855313B2 (en) | Low-temperature solidification of radioactive and hazardous wastes | |
Zhao et al. | An acid-resistant magnetic Nb-substituted crystalline silicotitanate for selective separation of strontium and/or cesium ions from aqueous solution | |
Jiang et al. | Cesium removal from wastewater: High-efficient and reusable adsorbent K1. 93Ti0. 22Sn3S6. 43 | |
KR101652256B1 (ko) | 방사성 핵종 제거용 흡착제 조성물 | |
JP2019000764A (ja) | セシウム・ストロンチウム吸着材、その製法、ならびに、それを用いた吸着除去システム | |
JP6240382B2 (ja) | 放射性セシウム吸着剤及びそれを用いた放射性セシウムの回収方法 | |
JP6295218B2 (ja) | プラズマナノ粉末、多重分離フィルター及び放射性物質の除去剤の製造方法 | |
Lee et al. | Immobilization of 137Cs as a crystalline pollucite surrounded by amorphous aluminosilicate | |
JP6302634B2 (ja) | 排水から分離した放射性セシウムを高度に濃縮する方法 | |
JP6279539B2 (ja) | 放射性セシウム及び放射性ストロンチウムを含む放射性廃液の処理方法 | |
JP2013068585A (ja) | 汚染された放射能物質の除去 | |
JP2016176742A (ja) | 放射性セシウムの固定化方法、及び放射性セシウム吸着無機鉱物 | |
JP2014016210A (ja) | 放射性汚染水除染システム及び放射性汚染水除染プロセス | |
JP2014106181A (ja) | 放射性物質収着剤及びその製造方法 | |
Hao et al. | Synthesis of a low-silica CHA zeolite with exceptional selectivity for radioactive 137 Cs+ | |
Sun et al. | Efficient Co‐Adsorption and Highly Selective Separation of Cs+ and Sr2+ with a K+‐Activated Niobium Germanate by the pH Control | |
CN103127904B (zh) | 用于去除放射性物质污染的lns陶瓷和抗氧化水 | |
JP2012242092A (ja) | 放射性セシウム含有汚染水の処理方法 | |
KR102031100B1 (ko) | 자성나노입자-점토 복합체를 포함하는 세슘 흡착제 | |
JP6178116B2 (ja) | 土壌除染装置及び方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130821 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130903 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131121 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20140225 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140512 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150106 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20150216 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150309 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20150309 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20150309 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150408 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150626 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150626 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150818 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20151215 |