JP2013113762A - Treatment method for enclosing soil, sludge or the like contaminated by high concentration radioactive substance - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a safe and secure environment without anxiety by preventing a contaminant from eluting and preventing wide area contamination by radiations.SOLUTION: An unglazing paste in a third process for applying glazed liquid to an unglazing paste surface and drying the unglazing paste surface, and drying the unglazing paste surface after bilaying the unglazing paste surface with glazing treatment including orthoclase or the like is burned again in a ceramic burning kiln at high temperature for a prescribe time, and soil, sludge, silt, and garbage incineration ash slag contaminated with radiation contaminated waste of 100,000 becquerel or more discharged from decommissioned reactors or the like inside/outside a nuclear power station, or high concentration radioactive substance of 8000 becquerel or less and 100,000 becquerel or more, contaminants of hot spots, sludge contaminant of a water work facility, each sludge contaminant of agricultural and fishery treatment facility, sludge contaminant of an environment treatment facility, a nuclear power station contaminant, and contaminated soil in decommissioned reactor waste, or the like are enclosed into vitreous inside to be a vitreous contaminant enclosure burned substance from which a contaminant is not eluted.

Description

本発明は、高濃度放射性物質によって汚染した土壌、泥土、シルト等をゼオライトとシラスを主体としたシラスのガラス質、結晶質中に封じ込んで不溶出とし、且前記のように封じ込まれた汚染物質内に含有されている前記高濃度放射性物質の広域汚染を予防する放射能防去低減化技術及び汚染土壌、汚泥等の封じ込め処理法の分野に関するものである。   In the present invention, soil, mud, silt, etc. contaminated with high-concentration radioactive materials are sealed in glassy and crystalline materials of shirasu mainly composed of zeolite and shirasu to make it non-eluting and sealed as described above. The present invention relates to the field of radioactive removal reduction technology for preventing wide-area contamination of the high-concentration radioactive material contained in the pollutant and methods for containing contaminated soil and sludge.

平成２３年３月１１日Ｍ９．０の東日本大震災が発生し、予想を遥かに越える大津波を被り大破した福島第１原子力発電所の１〜４号機からは、大地震後今日に至るまで日夜大気中に放射性物質が放出し、ブルームと気流に乗って広範囲に浮遊しつづけている。   From the 1st to 4th of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, which suffered a great tsunami that exceeded the expectation of the Great East Japan Earthquake of M9.0 on March 11, 2011 Radioactive material is released into the atmosphere and continues to float over a wide area on bloom and air currents.

これらのブルームと気流に乗って大気中を浮遊する大量の高濃度放射性物質は、雨となって福島県を中心に宮城県、山形県、栃木県、群馬県にたなびくブルームによって野山の樹木、水田、校庭、屋根、川等に降って土壌、水、野菜、果物、植物の葉、樹木等に混入、付着し、一方では、河川、海域を通してほぼ全国の動物、魚介類を汚染しつづけ、究極的には人体への健康被害を急速に加速させ、食に対する安全安心が得られない最悪の環境下にある。   A large amount of high-concentration radioactive material that floats in the atmosphere by riding these blooms and air currents is rained down in Fukushima prefecture, Miyagi prefecture, Yamagata prefecture, Tochigi prefecture, Gunma prefecture, and blooms in Noyama trees and paddy fields. Fall on school grounds, roofs, rivers, etc., and mix and adhere to soil, water, vegetables, fruits, plant leaves, trees, etc., while continuing to contaminate animals and seafood almost throughout the country through rivers and sea areas. It is in the worst environment where the health damage to the human body is accelerated rapidly and food safety and security cannot be obtained.

さらに、前記高濃度放射性物質からは、高いレベルの放射線が流出して放出され、汚染区域が拡大される。その結果、人体、魚類等の生態系を通して健康不安が拡大し、原発の大破による放射性物質から放出されているα線、β線、γ線及び中性子線等の放射線によって汚染した土壌、泥土、シルト等を封じ込め安心、安全な除染と環境作りが急務とされている。   In addition, a high level of radioactive material flows out and is emitted and the contaminated area is enlarged. As a result, health anxiety has expanded through ecosystems such as the human body and fish, and soil, mud, silt contaminated by radiation such as α rays, β rays, γ rays and neutron rays released from radioactive materials due to the nuclear disaster. There is an urgent need for safe and safe decontamination and environment creation.

その一環として、高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚染水から放射性物質を除染する除染処理装置が原発周辺に設置し稼動しつつあることは周知のとおりである。   As part of this, it is well known that a decontamination apparatus for decontaminating radioactive substances from soil and contaminated water contaminated with high-concentration radioactive substances is being installed and operated around the nuclear power plant.

しかし、前記高濃度放射性物質によって汚染した原発地域周辺を始め、原発よりも遠距離にある地域の汚染土壌や泥土等の除染処理対策の一環として、前記地域の学校の校庭、グランドの汚染土壌の表土を削り取り袋等に詰め込み積み上げ、ビニールシート等で汚染土壌等を除染処理しているのが現状である。しかし、詰め込まれた土壌からは以前として放射性物質の溶出と、それから放射能が放出拡大しつづけている。   However, as part of the decontamination treatment measures for contaminated soil and mud in areas surrounding the nuclear power plant that are contaminated by the high-concentration radioactive material, the contaminated soil of the school in the local area and ground contaminated soil At present, the top soil is scraped and packed in bags, and the soil is decontaminated with vinyl sheets. However, radioactive material has been leached from the stuffed soil, and the radioactivity has been released and expanded.

さらに、前記原子炉周辺には、処理困難な１０万ベクレル以上の高濃度の放射性物資によって汚染した大量の水によって汚染した大量の汚泥、シルト等が未処理状態となって放置されている。   Further, a large amount of sludge, silt, etc. contaminated by a large amount of water contaminated by radioactive materials having a high concentration of 100,000 becquerels or more which are difficult to treat are left untreated in the vicinity of the reactor.

また、最近ごみ焼却場の焼却灰からも放射線が検出されているが、８０００ベクレル以上の廃棄物とこれら焼却灰の処理対策が急務とされている。   Recently, radiation has also been detected from the incineration ash at the waste incineration plant, but there is an urgent need to deal with wastes of 8000 becquerels and above and these incineration ash.

さらに、従来特許第４５７６５５０号として、有害物質含有の未利用スラグを無害化してエコロジー資源濾材として利用できるようにしたエコ資源スラグ有効利用方法（発明者及び権利者は本件出願の発明者及び出願人と同じである。）が開示されている。   Furthermore, as a conventional patent No. 4576550, an eco-resource slag effective use method in which unused slag containing harmful substances is rendered harmless and can be used as an ecology resource filter medium (the inventor and the right holder are the inventor and applicant of the present application) Is the same as the above).

しかし、前記特許発明は、有害物質含有の未利用スラグに関するもので、高濃度放射性物質によって汚染した土壌、汚泥等を封じ込め不溶出とし、且放射線が放出しないようにしたことを創作の目的としたものではない。   However, the above-mentioned patented invention relates to unused slag containing harmful substances, and the purpose of the creation was to contain soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive materials, to prevent containment, and to prevent radiation from being released. It is not a thing.

特許第４５７６５５０号特許公報Japanese Patent No. 4576550

本発明は、平成２３年３月１１日Ｍ９．０の東日本大震災が発生し、予想を遥かに越える大津波により大破した福島第１原子力発電所の１〜３号から高濃度の放射性物質が大気中に放出され気流に乗って浮遊しながら地上や海に降下されているし、雨に付着し大量の雨水となって地球上に降下し川の水、田畑の土壌、校庭の土壌等を汚染し、果実、農作物をも汚染しつづけている。   In the present invention, high-concentration radioactive materials were released from the 1st to 3rd Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, which was destroyed by the Great East Japan Earthquake of March 11, 2011, M9.0 It is released to the ground and the sea while floating on the air current, and it adheres to the rain and becomes a large amount of rainwater and descends on the earth, polluting the river water, field soil, school ground soil, etc. However, it continues to contaminate fruits and crops.

しかるに、環境省原子力安全庁（平成２４年４月スタート）が、第１に、放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、ごみ焼却灰、糞尿等を始め、広範囲な汚染物（ホットスポット関係、水道関係、農業・水産関係、環境処理施設、原発廃棄物、廃炉廃棄物等の収集・運搬の基準、がれき等仮置場、中間貯蔵施設、最終処分施設の運搬・保管について法制化の方向で検討がなされている。   However, the Ministry of the Environment's Nuclear Safety Agency (started in April 2012), firstly, contaminated soil containing radioactive materials, sludge, refuse incineration ash, manure, etc., and a wide range of pollutants (hot spot related, water related) Agricultural / fishery related, environmental treatment facilities, nuclear waste, decommissioning waste collection and transportation standards, debris temporary storage, intermediate storage facilities, final disposal facilities transportation and storage in the direction of legislation Has been made.

第２に、前記環境省は、前記第１に列挙した放射性物質を含む各種汚染物の中間処理の基準として、８０００ベクレル以下と８０００ベクレル以上では中間処理施設としてコンクリート固形化、封じ込め化、安全化を基準化中である。   Second, the Ministry of the Environment, as a standard for intermediate treatment of various pollutants containing the radioactive substances listed in the first, concrete solidification, containment, and safety as an intermediate treatment facility below 8000 becquerel and above 8000 becquerel Is being standardized.

第３に、前記環境省は、最終処分の基準として、１０万ベクレル以下、１０万ベクレル以上の高濃度廃棄物の処理として、コンクリートによる遮断安全化、封じ込め、ガラス化を検討中である。   Thirdly, the Ministry of the Environment is studying concrete barrier safety, containment, and vitrification as treatment of high-concentration waste of 100,000 becquerel or less and 100,000 becquerel or more as a final disposal standard.

以上を受けて、具体的に取り扱い開始のための除染の基本方針と基準を法制化するとのことである。   Based on the above, it is said that the basic policy and standard of decontamination for concrete handling will be legislated.

本発明は、これら環境汚染を引き起こしている８０００ベクレル以下、８０００ベクレル以上、１０万ベクレル以下、１０万ベクレル以上の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿、及び広範囲の汚染物（ホットスポット関係、水道関係、農業・水産関係、環境処理施設、原発廃棄物、廃炉廃棄物等）を、窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成することによって、前記汚染物質からの溶出防止を図り放射線による広域汚染を予防して心配無用な安全、安心な環境作りを実現するという課題を解決するためのものである。   The present invention provides contaminated soil, sludge, manure, and a wide range of pollutants (hot spots) containing high-concentration radioactive materials of 8000 Bq or less, 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less and 100,000 Bq or more causing these environmental pollution. , Water supply, agriculture / fisheries, environmental treatment facilities, nuclear waste, decommissioning waste, etc.) are kneaded with porcelain earth for ceramics and zeolite, etc., treated by various processes, and enclosed in glass By forming it into a vitreous fired body (vitrified) that does not elute pollutants due to the radioactive substances, it prevents elution from the pollutants and prevents wide-area pollution due to radiation. This is to solve the problem of realizing the creation.

さらに、本発明は、前記の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿及び広範囲の汚染物を、窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成したものを、土木建築用に使用する天然砂とを所定の割合で混ぜ合わせ、水を加えて混練して適当な大きさと形状の型枠に打込んでコンクリートブロック材にして、水域沈設ブロックや波消しブロック、護岸工事用ブロックとして、さらに魚礁等としての有効利用ができるという課題を解決するためのものである。   Furthermore, the present invention is a method of kneading contaminated soil, sludge, excrement and a wide range of contaminants containing the above-mentioned high-concentration radioactive substances with ceramic soil for ceramics, zeolite, etc., treating them by various processes, and sealing them in glass. A glassy fired body (vitrified) that does not elute the pollutants is mixed with natural sand used for civil engineering construction at a predetermined ratio, and water is added and kneaded to an appropriate size. This is to solve the problem of being able to be used as a water reef block, wave block, revetment block, and as a fish reef.

上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、原発内外の廃炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等の封じ込め処理法において、
第一工程として、所定量の前記汚染土壌又は前記汚泥又は前記シルト又は前記ごみ焼却灰スラグ等と、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、
第二工程として、前記胎土を窯業用焼成窯で前記胎土内部及び表面に釉薬液が浸透できる所定温度で所定時間燃焼させて素焼質胎土を形成し、
第三工程として、前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗布して乾燥し、乾燥後正長石等を含む釉薬処理にて複層した後乾燥し、
第四工程として、前記第三工程の素焼質胎土を再度窯業用焼成窯で所定高温で所定時間高温燃焼させ、前記原発内外の廃炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等をガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体とすることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 is a radioactive contamination waste of 100,000 Bq or more released from a decommissioning reactor inside or outside the nuclear power plant or a high concentration radioactive of 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less. Soil or sludge or silt or waste incineration ash slag contaminated with substances, pollutants such as hot spot pollutants, sludge in water treatment facilities, sludge pollutants in agricultural / fishery treatment facilities, sludge pollution in environmental treatment facilities In containment treatment methods such as high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag in waste, nuclear waste, decommissioning waste,
As a first step, a predetermined amount of the contaminated soil or the sludge or the silt or the waste incineration ash slag, etc. and a predetermined amount of porcelain clay for ceramics or mineral clay for ceramics are kneaded to form an appropriate amount of embryo soil. ,
As a second step, the clay is burned for a predetermined time at a predetermined temperature at which the glaze solution can permeate into the inside and the surface of the ceramic in a firing kiln for ceramics, and a clay is formed.
As a third step, on the surface of the unglazed porcelain clay, a glaze solution is applied and dried, and after drying, after being multi-layered by a glaze treatment containing orthofeldspar and the like,
As the fourth step, the unglazed soil from the third step is again burned at a predetermined high temperature for a predetermined time in a firing kiln for ceramic industry, and the radiation-contaminated waste of 100,000 Bq or more released from the internal or external decommissioning furnace or the like Soil or sludge or silt or garbage incineration ash slag contaminated with high-concentration radioactive material of 8,000 Bq or more and 100,000 Bq or less, and hot spot pollutants, sludge pollutants in water treatment facilities, sludge in agriculture / fishery treatment facilities Glass that does not elute pollutants due to radioactive substances by enclosing contaminated soil, sludge pollutants in environmental treatment facilities, nuclear waste, contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag, etc. It is a method for containment of soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material, characterized in that it is a fired product containing high-quality pollutants.

上記課題を解決するための手段として、請求項２に記載の発明は、原発内外の廃炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等の封じ込め処理法において、
第一工程として、所定量の前記汚染土壌又は前記汚泥又は前記シルト又は前記汚染ごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等と、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、
第二工程として、前記胎土を窯業用燃焼窯で胎土内部及び表面に釉薬液が浸透できる７５０℃付近の温度で１０〜１２時間燃焼させて素焼質胎土を形成し、
第三工程として、前記第二工程によって形成された前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗布して乾燥後、さらに正長石等を含む釉薬処理にて複層した後、乾燥し、
第四工程として、前記第三工程の釉薬液浸透固形物を再度窯業用焼成窯で７５０℃付近から序熱せしめて２時間後１１００〜１２００℃付近の高温で３〜６時間高温燃焼させ、前記原発内外の廃炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、ホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等をガラス質中に封じ込んで前記汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体とすることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the above-mentioned problems, the invention described in claim 2 is a radioactive contamination waste of 100,000 Bq or more released from a decommissioning furnace inside or outside the nuclear power plant or a high concentration radioactive of 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less. Soil or sludge or silt or waste incineration ash slag contaminated with substances, pollutants such as hot spot pollutants, sludge in water treatment facilities, sludge pollutants in agricultural / fishery treatment facilities, sludge pollution in environmental treatment facilities In containment treatment methods such as high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag in waste, nuclear waste, decommissioning waste,
As a first step, a predetermined amount of the contaminated soil or sludge or the silt or the contaminated refuse incineration ash slag, pollutants such as pollutants of hot spots, sludge of water treatment facilities, sludge of agriculture and fishery treatment facilities Contaminants, sludge pollutants in environmental treatment facilities, nuclear waste, high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag, etc. in the waste from the decommissioning furnace and a predetermined amount of porcelain earth for ceramics or mineral clay for ceramics Knead to form a suitable large embryo,
As a second step, the clay is burned for 10 to 12 hours at a temperature of about 750 ° C. where the glaze solution can penetrate into the interior and the surface of the ceramic in a combustion kiln for ceramics to form an unglazed clay.
As a third step, after applying and applying a glaze solution to the unglazed porcelain ground surface formed in the second step, after further multilayering with a glaze treatment containing orthofeldspar, etc., and drying,
As a fourth step, the glaze liquid infiltrated solid of the third step is again heated from around 750 ° C. in a firing kiln for ceramic industry, and after 2 hours burned at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for 3 to 6 hours, Of waste contaminated with 100,000 Bq or more of radioactive waste discharged from decommissioning reactors inside or outside the nuclear power plant, or soil or sludge or silt or waste incineration ash slag or hot spots contaminated with 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less Pollutants, sludge pollutants in water treatment facilities, sludge pollutants in agricultural and fishery treatment facilities, sludge pollutants in environmental treatment facilities, nuclear waste, contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag in decommissioning waste Soil contaminated with high-concentration radioactive material, characterized in that it is a vitreous contaminant-contained fired body that does not elute the contaminants And a containment treatment such as sludge.

課題を解決するための手段として、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、一般ごみもしくは原子力発電所等爆発によって生じた災害廃棄物を焼却する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染されたごみ焼却灰スラグであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。   As a means for solving the problem, the invention according to claim 3 is characterized in that the first step of the invention according to claim 1 or 2 is a waste waste caused by an explosion such as general waste or a nuclear power plant. Waste incineration ash slag contaminated with high-concentration radioactive material generated in the incineration step, and the second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2. It is a containment treatment method for soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material.

課題を解決するための手段として、請求項４に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、下水処理プラント施設において、下水汚泥を成生する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染された汚泥スラグ、へドロであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。   As means for solving the problem, the invention described in claim 4 is the first process of the invention described in claim 1 or 2 is generated in a process of generating sewage sludge in a sewage treatment plant facility. The sludge slag and sludge contaminated with high-concentration radioactive materials are used, and the second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention according to claim 1 or 2. Containment treatment method for soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material.

課題を解決するための手段として、請求項５に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、高濃度放射性物質に汚染された稲わら等を飼料として食べた牛が***する前記高濃度放射性物質に汚染された糞尿を乾燥、燃焼によって生成した糞尿スラグであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As means for solving the problem, the invention according to claim 5 is characterized in that the first step of the invention according to claim 1 or 2 is that rice straw or the like contaminated with a high concentration radioactive substance is eaten as feed. It is manure slag produced by drying and burning manure contaminated with the high-concentration radioactive material excreted by the cattle, and the second to fourth steps are the second to fourth of the invention according to claim 1 or 2 It is the same process as the four processes, and is a containment treatment method for soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive material.

課題を解決するための手段として、請求項６に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、ホットスポットにおいて発生する高濃度放射性物質によって汚染した汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, the invention according to claim 6 is characterized in that the first step of the invention according to claim 1 or 2 is a contaminated soil contaminated with a high-concentration radioactive material generated in a hot spot or It is sludge or silt, and the second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and soil contaminated with a high-concentration radioactive substance and This is a method for containment of sludge.

課題を解決するための手段として、請求項７に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、水道処理施設において発生する高濃度放射性物質によって汚染した汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, the invention according to claim 7 is a contaminated soil in which the first step of the invention according to claim 1 or 2 is contaminated with a high-concentration radioactive substance generated in a water treatment facility. Or soil that is sludge or silt, and the second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and are contaminated with a high-concentration radioactive substance. And containment method of sludge.

課題を解決するための手段として、請求項８に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、農業・水産処理施設から発生する高濃度放射性物質によって汚染した汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, in the invention described in claim 8, the first step of the invention described in claim 1 or 2 is contaminated by high-concentration radioactive material generated from an agricultural / fishery treatment facility. It is contaminated soil, sludge or silt, and the second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and are polluted by a high concentration radioactive substance. Containment treatment method for soil and sludge.

課題を解決するための手段として、請求項９に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、環境処理施設から発生する高濃度放射性物質に汚染した汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As means for solving the problem, the invention according to claim 9 is a contaminated soil in which the first step of the invention according to claim 1 or 2 is contaminated with high-concentration radioactive material generated from an environmental treatment facility. Or soil that is sludge or silt, and the second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and are contaminated with a high-concentration radioactive substance. And containment method of sludge.

課題を解決するための手段として、請求項１０に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、原発廃棄物中、汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, in the invention described in claim 10, the first step of the invention described in claim 1 or 2 is contaminated soil or sludge or silt in the nuclear waste, The second to fourth steps are the same steps as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and containment treatment method for soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material. is there.

課題を解決するための手段として、請求項１１に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、廃炉廃棄物中、汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, in the invention described in claim 11, the first step of the invention described in claim 1 or 2 is contaminated soil, sludge, or silt in the decommissioning waste, The second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and containment treatment method for soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material It is.

課題を解決するための手段として、請求項１２に記載の発明は、前記請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０に記載の発明の第一工程として、前記高濃度放射性物質に汚染された汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ等と、窯業用磁器土と、ゼオライト粉末又はシラス粉末の単体もしくは混合粉末とを所定の割合で混練して適当大の胎土を形成し、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, the invention according to claim 12 is the same as that of claim 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10. As the first step of the described invention, contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, etc. contaminated with the high concentration radioactive material, ceramics ceramics, and zeolite powder or shirasu powder alone or mixed powder The kneaded mixture is kneaded at a predetermined ratio to form a suitable large amount of soil, and the second to fourth steps are the above-mentioned claims 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9. Or it is the same process as the 2nd-4th process of the invention described in the said 10, It is a containment processing method of the soil contaminated with the high concentration radioactive substance, sludge, etc.

課題を解決するための手段として、請求項１３に記載の発明は、前記高濃度放射性物質の放射線量が、８０００ベクレル以下であることを特徴とする請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０又は同１１に記載の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, the invention according to claim 13 is characterized in that the radiation dose of the high-concentration radioactive substance is 8000 becquerel or less, or 1 or 2 or 3 or 4 Or it is the containment processing method of the soil and sludge etc. which were contaminated with the high concentration radioactive substance of the said 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 or 11.

課題を解決するための手段として、請求項１４に記載の発明は、前記高濃度放射性物質の放射線量が、８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下であることを特徴とする請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０又は同１１に記載の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, the invention according to claim 14 is characterized in that the radiation dose of the high-concentration radioactive substance is 8000 becquerel or more and 100,000 becquerel or less. 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 or 11. Containment treatment methods for soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive substances described in 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 or 11.

課題を解決するための手段として、請求項１５に記載の発明は、前記高濃度放射性物質の放射線量が、１０万ベクレル以上であることを特徴とする請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０又は同１１に記載の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, the invention according to claim 15 is characterized in that the radiation dose of the high-concentration radioactive substance is 100,000 becquerel or more. 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 or 11. Containment treatment methods for soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive substances.

本発明は、前記請求項１〜１５に記載されたとおりであるので、前記した８０００ベクレル以下、８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下、１０万ベクレル以上の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿、及び広範囲の汚染物、例えばホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産の処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ各汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト等を窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成することによって、長期にわたり前記汚染物質からの溶出を防止して、且放射線を低減化せしめて放射能汚染によるリスクが最少となるような安全、安心な環境作りを実現することができる利点がある。 Since this invention is as having described in the said Claims 1-15, the above-mentioned contaminated soil, sludge, manure containing 8000 becquerels or less, 8000 becquerels or more and 100,000 becquerels or less, 100,000 becquerel or more highly-concentrated radioactive material , And a wide range of pollutants, such as pollutants in hot spots, sludge in water treatment facilities, sludge in agricultural and fishery treatment facilities, sludge in environmental treatment facilities, nuclear waste, waste Glass in which high-level contaminated soil or sludge, silt, etc. in furnace waste is kneaded with porcelain earth for ceramics and zeolite, etc., treated by various processes, sealed in glassy material, and pollutants due to the radioactive substances are not eluted By forming a high-quality fired body (vitrified), elution from the contaminants is prevented over a long period of time, and radiation is reduced, resulting in radioactive contamination. Risk is minimal to become such safety, there is the advantage that it is possible to realize a secure environment making.

さらに、本発明は、前記した高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥等を前記各工程によって処理し、ガラス質の焼成体にしたので、一定の強度を有しており割れたりせず長期にわたり安全な保管が可能なすぐれた利点を有している。   Furthermore, the present invention treats the contaminated soil, sludge and the like containing the above-mentioned high-concentration radioactive substances by the above-mentioned steps to form a vitreous fired body. It has the advantage of being able to be stored safely.

また、本発明は、前記した高濃度放射性物質により汚染された汚染土壌、汚泥等を前記各工程によって処理し、ガラス質の焼成体にしたので、これら焼成体を所定量の土木建築用に使用する天然砂と所定の割合で混ぜ合わせ、水を加えて混練して適当な大きさと形状の型枠に打込んでコンクリートブロック材にして、コンクリート埋立用ケージ、保管箱外水域沈設ブロックや波消しブロック、護岸工事用ブロックとして、さらに魚礁等としての有効利用ができる利点を有している。   Further, the present invention treats the contaminated soil, sludge and the like contaminated with the above-described high-concentration radioactive substances into the glassy fired bodies by the above-mentioned steps, so that these fired bodies are used for a predetermined amount of civil engineering construction. Mix with natural sand at a certain ratio, add water and knead it, cast it into a mold of the appropriate size and shape to make a concrete block material, concrete reclamation cage, storage box outside water box set block and wave extinguishing It has the advantage that it can be effectively used as a fish reef as a block and a revetment block.

本発明の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び泥土等の封じ込め処理法における磁器土にシラスを混練し素焼及び釉薬を塗付して焼成せしめた焼成体の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a fired body obtained by kneading shirasu into porcelain soil in a containment method such as soil and mud soil contaminated with a high-concentration radioactive substance of the present invention, applying unglazed firewood, and applying glaze.

同磁器土にゼオライトとを混練し素焼及び釉薬を塗布して焼成した焼成体の平面図である。It is a top view of the sintered body which knead | mixed the zeolite with the same porcelain earth, apply | coating unglazed and glaze, and baked.

同磁器土とゼオライトとシラスと塩化カリと塩化セシウムとを混練し素焼及び釉薬を塗布して焼成した焼成体の平面図である。It is a top view of the sintered body which knead | mixed the same porcelain earth, zeolite, shirasu, potassium chloride, and cesium chloride, and applied unglazed and glaze, and baked.

同図３の焼成体の拡大平面図である。FIG. 4 is an enlarged plan view of the fired body of FIG. 3.

同粘土製素焼体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真１と、同磁器土製素焼体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真２と、同粘土製素焼体に上薬を塗布して燃焼せしめた焼成体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真３と、同磁器土製素焼体に上薬を塗布して燃焼せしめた焼成体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真４である。An individual of the clay body, a photograph 1 showing the state of pulverizing the individual, an individual of the ceramic earthenware body, a photo 2 illustrating the state of pulverizing the individual, and the clay body An individual of a fired body that was burned by applying an upper drug, a photograph 3 showing a state in which the individual was pulverized, an individual of a fired body that was burned by applying an upper drug to the ceramic earthenware fired body, It is the photograph 4 which shows the state which grind | pulverized the solid.

同図５の粉砕したものの溶出テスト機の写真５と、同図５の粉砕したものを２４時間静置のテスト状態を示す写真６と、同図５の粉砕したものをろ過テストをしているテスト状態を示す写真７と、同図５の粉砕したものを原子吸光測定をしているテスト状態を示す写真８である。Photo 5 of the dissolution tester of the pulverized product of FIG. 5, Photo 6 showing the test state of the pulverized product of FIG. 5 left for 24 hours, and a filtration test of the pulverized product of FIG. FIG. 7 is a photograph 7 showing a test state, and a photograph 8 showing a test state in which atomic absorption measurement is performed on the pulverized product of FIG.

完成品（焼成体）磁器土の内側の波形分析を示す図である。It is a figure which shows the waveform analysis inside a finished product (baking body) porcelain earth.

完成品（焼成体）の磁器土の外側の波形分析を示す図である。It is a figure which shows the waveform analysis of the outer side of the porcelain earth of a finished product (baking body).

完成品（焼成体）の粘土内側の含有成分中、Ａｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果と定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs in the contained component inside the clay of a finished product (baked body).

図９をグラフ化したものである。FIG. 10 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の粘土外側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果と定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs of the clay outer side of a finished product (baked body).

図１１をグラフ化したものである。FIG. 11 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の磁器土内側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果及び定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs inside the porcelain earth of a finished product (baked body).

図１３をグラフ化したものである。FIG. 13 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の磁器土外側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果及び定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs of the porcelain soil outer side of a finished product (baking body).

図１５をグラフ化したものである。 （註）図７〜図１６の全成分分析と指定成分（Ｓｉ、Ａｌ、Ｋ、Ｃｓ）の分析は、近畿大学産業理工学部 荒川剛教授によってなされたものである。FIG. 15 is a graph of FIG. (Ii) The analysis of all components and the specified components (Si, Al, K, Cs) in FIGS. 7 to 16 were made by Professor Tsuyoshi Arakawa, Faculty of Industrial Science and Technology, Kinki University.

実施例の１Example 1

請求項１〜１５に記載の発明の実施の形態は、一括して以下のとおり説明する。   The embodiments of the invention described in claims 1 to 15 will be described collectively as follows.

本発明は、原発内外の廃棄炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等を、以下に説明する第一工程〜第四工程によって焼成体を形成し、この焼成体内に封じ込められた前記汚染土壌等に含有する前記高濃度汚染物質からの溶出防止を図り、もって放射線による広域汚染を予防して、心配無用な安全、安心な環境作りを実現するようにしたものである。   The present invention relates to soil or sludge or silt or waste incineration ash slag contaminated with radiation-contaminated waste of 100,000 becquerel or more or high-concentration radioactive material of 8000 becquerel or more and 100,000 becquerel or less released from a waste furnace inside or outside the nuclear power plant. , As well as pollutants such as hot-spot pollutants, water treatment facility sludge, sludge pollutants in agricultural and fishery treatment facilities, sludge pollutants in environmental treatment facilities, nuclear waste, high-level contaminated soil in decommissioning waste Or sludge, silt, waste incineration slag, etc. from the high-concentration pollutant contained in the contaminated soil etc. formed in the fired body by forming the fired body through the first to fourth steps described below. It is designed to prevent elution and prevent wide-area contamination by radiation, creating a safe and secure environment without worry.

本発明は、請求項１〜１５の発明の第一工程において共通する点は、胎土を形成することである。 In the present invention, the common point in the first steps of the inventions of claims 1 to 15 is to form embryo soil.

本発明の第一工程について説明する。   The first step of the present invention will be described.

前記請求項１記載の発明に関する実施の第一工程は、所定量の前記汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ又はホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等と、所定量の窯業用磁器土を混練して適当大（球状もしくは丸棒状等）の胎土を形成する。 The first step of implementation relating to the invention of claim 1 is that a predetermined amount of the contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag or hot spot contaminants, contaminants such as sludge in water treatment facilities, agriculture and fisheries Mixing sludge pollutants in treatment facilities, sludge pollutants in environmental treatment facilities, nuclear waste, high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag, etc., and a predetermined amount of porcelain earth for ceramics As a result, a suitable size (such as a spherical or round bar) is formed.

さらに、本発明は、前記胎土が前記請求項１記載の発明の実施以外に、所定量の前記窯業用磁器土と混練する対象物として、一般ごみもしくは原子力発電所等の爆発によって生じた災害廃棄物を焼却した際に発生する高濃度放射性物質に汚染されたごみ焼却灰スラグの所定量であってもよい（請求項３）。   Furthermore, the present invention is not limited to the implementation of the invention according to claim 1, and the waste disposal is caused by the explosion of general garbage or nuclear power plant as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic earth for ceramics. It may be a predetermined amount of refuse incineration ash slag contaminated with high-concentration radioactive material generated when incineration is carried out (claim 3).

また、本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、下水汚泥を成生する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染された汚泥スラグ、へドロの所定量であってもよい（請求項４）。   Further, the present invention provides a sludge slag contaminated with a high-concentration radioactive material generated in a process of producing sewage sludge as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics. It may be a predetermined amount (claim 4).

本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、高濃度放射性物質に汚染された稲わら等を飼料として食べた牛が***する糞尿を乾燥もしくは燃焼することによって生成した糞尿スラグの所定量であってもよい（請求項５）。   The present invention dries or burns manure excreted by cattle that have eaten rice straw or the like contaminated with a high-concentration radioactive substance as a feed as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics. It may be a predetermined amount of manure slag generated by the above (claim 5).

また、本発明は、前記以外に請求項６、７、８、９、１０、１１に記載の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルトの所定量であってもよい。   In addition to the above, the present invention may be a predetermined amount of soil or sludge or silt contaminated with the high-concentration radioactive material according to claims 6, 7, 8, 9, 10, and 11.

さらに、本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、ゼオライト粉末又はシラス粉末の単体もしくは混合粉末の所定量であってもよい。   Furthermore, the present invention may be a predetermined amount of a single or mixed powder of zeolite powder or shirasu powder as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics.

本発明は、第一工程において、窯業用に用いる磁器土を必要とする。   The present invention requires porcelain earth used for ceramics in the first step.

つぎに本発明の第二工程について説明する。   Next, the second step of the present invention will be described.

この第二工程は、前記第一工程によって形成された適当大の胎土を、窯業用焼成窯で、前記胎土内部及び表面に、下記に説明する釉薬液が浸透できる所定温度（７５０℃付近）で序熱せしめて２時間後に所定時間（１０〜１２時間）燃焼させて素焼質胎土を形成する。   In this second step, a suitable large amount of the fertilizer formed in the first step is baked for a ceramic industry at a predetermined temperature (around 750 ° C.) at which the glaze solution described below can penetrate into the interior and surface of the fertilizer. After 2 hours of heating, it is burned for a predetermined time (10 to 12 hours) to form a clay.

本発明の第三工程について説明する。   The third step of the present invention will be described.

第三工程は、前記第二工程によって形成された素焼質胎土の表面に前記した釉薬液を塗布して乾燥し、乾燥後長英石等を含む釉薬処理にて複層した後乾燥する。   In the third step, the above-described glaze solution is applied to the surface of the unglazed porcelain earth formed in the second step and dried, and then dried and then dried by a glaze treatment including feldspar.

前記第三工程において使用する釉薬液は以下の成分からなっている。   The glaze solution used in the third step comprises the following components.

本発明の釉薬液の主成分は天然鉱石（例えば火山岩、玄武岩、花崗岩）である。この前記天然鉱石は多様な元素を豊富に含み、微細な連続多孔質構造と静電エネルギーを持ち、親水性があり、各種イオンの発生と酸化還元作用を有し、有害物質を無害な状態に変化させる作用がある。   The main component of the glaze liquid of the present invention is natural ore (for example, volcanic rock, basalt, granite). This natural ore is rich in various elements, has a fine continuous porous structure and electrostatic energy, is hydrophilic, has the generation of various ions and redox action, and makes harmful substances harmless. There is an action to change.

そして、珪素、アルミニウム、鉄などの分子がコロイド（小粒子状）化し、水の浄化、および活性化を促し、間接的に有害微生物の増殖を抑制する機能を持っている。   Then, molecules such as silicon, aluminum and iron are colloidal (small particles), promote water purification and activation, and have a function of indirectly suppressing the growth of harmful microorganisms.

さらに、本発明の釉薬液の製造に使用する天然鉱石の成分は、蛍光Ｘ線分析測定によると、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｋ、Ｎａ、Ｔｉ、Ｐ、Ｓ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｓｒ、Ｃｌ、Ｒｂ、Ｚｒ、Ｎｉ、Ｙ、Ｚｎ、Ｇａ、Ａｓ等の元素であることが検出された。   Furthermore, the components of the natural ore used for the production of the glaze solution of the present invention are Si, Al, Fe, Ca, K, Na, Ti, P, S, Mn, Cr, Sr, It was detected to be an element such as Cl, Rb, Zr, Ni, Y, Zn, Ga, As.

前記の天然鉱石は、その生成過程から層状または結晶時において、水分を含有している。   The natural ore contains water in the layered or crystallized state from the production process.

そして、静電エネルギーを効率よく外部に放射させるためには、高温窯で約８００℃以上に焼成して一次処理を行い、含有水の結晶体を除去する必要がある。   In order to efficiently radiate the electrostatic energy to the outside, it is necessary to perform a primary treatment by firing at a temperature of about 800 ° C. or higher in a high-temperature kiln, and to remove crystals of contained water.

そのため、天然鉱石を粉砕して総合的再構築温度を基準にした焼成温度で焼成して、水分除去を行った後、さらにパウダー状に微粉砕する。   Therefore, natural ore is pulverized and baked at a calcination temperature based on the total reconstruction temperature to remove moisture, and then pulverized into powder.

これを窯業用釉薬（ＳｒＯ、ＴｉＯ２、ＣｏＯ、ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３等）（市販）を基に天然鉱石鉱物成分９０〜９５重量％と、釉薬成分５〜１０重量％、又は鉱物成分８０〜９５重量％と釉薬成分５〜２０重量％をそれぞれ配合し所定の水を加えて、混練後、熟成させると釉薬液が完成する。 This ceramics for glaze (SrO, TiO 2, CoO, FeO, Fe 2 O 3 , etc.) and 90-95 wt% natural ore mineral component based on (commercially available), the glaze ingredients 5-10% by weight, or mineral components 80 A glaze solution is completed by blending ˜95 wt% and 5-20 wt% of the glaze component, adding predetermined water, kneading and aging.

以上が本発明において使用する釉薬液である。   The above is the glaze liquid used in the present invention.

前記釉薬液は、本発明の出願人が出願した特願平２０１０−０１１６３６（エコ資源スラグ有効利用方法）において使用のものと同じである。   The glaze solution is the same as that used in Japanese Patent Application No. 2010-011636 (Eco Resource Slag Effective Utilization Method) filed by the applicant of the present invention.

本発明の第四工程について説明する。   The fourth step of the present invention will be described.

この第四工程は、前記第三工程によって乾燥させ前記釉薬液が浸透して、約１０倍程度に増量した素焼質胎土を、再度高温焼成窯に入れて、７５０℃付近から序熱せしめて２時間後所定温度例えば１１００〜１２００度付近の高温で所定時間例えば３〜６時間かけて高温焼成すると、前記高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、へドロ等をガラス質中に封じ込んで前記汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体が形成される。   In this fourth step, the unglazed porcelain soil dried by the third step and infiltrated with the glaze solution and increased to about 10 times is again put in a high-temperature firing kiln and heated from around 750 ° C. for 2 hours. After a certain period of time, for example, at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for a predetermined time such as 3 to 6 hours, soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, sludge, etc. contaminated with the high-concentration radioactive material is removed. A vitreous contaminant-contained fired body is formed which is encapsulated in glass and does not elute the contaminant.

さらに、本発明は、前記第１実施の形態とは別個に、高濃度放射性物質に汚染された一般ごみもしくは原子力発電所等の爆発によって生じた災害廃棄物を焼却する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染されたごみ焼却灰もしくは下水汚泥を成生する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染された汚泥スラグもしくは高濃度放射性物質に汚染された稲わら等を飼料として食べた牛が***する前記高濃度放射性物質に汚染された糞尿を乾燥、燃焼によって生成した糞尿スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、災害廃棄物、原発廃棄物、廃炉廃棄物に汚染された高レベル汚染土壌又は汚泥又はへドロ、シルトの所定量と、所定量のゼオライト粉末及びシラス粉末の単体もしくは混合粉末とを所定の割合で混練して適当大の胎土を形成してもよい。   Further, the present invention is different from the first embodiment in that high-concentration radioactivity generated in the process of incinerating disaster waste generated by explosion of general waste or nuclear power plant contaminated with high-concentration radioactive material. Cattle eaten as feed for sludge slag contaminated with high-concentration radioactive material or rice straw contaminated with high-concentration radioactive material generated in the process of generating waste incineration ash or sewage sludge contaminated with the material is excreted Manure slag contaminated with the high-concentration radioactive material is dried and burned, slag produced by combustion, pollutants such as hot spot pollutants, sludge in water treatment facilities, sludge pollutants in agricultural and fishery treatment facilities, environmental treatment High-level contaminated soil or sludge or sludge contaminated with facility sludge, disaster waste, nuclear waste, decommissioning waste, predetermined amount of silt, and predetermined amount Of the zeolite powder and Shirasu powder alone or mixed powder was kneaded at a predetermined ratio may be formed appropriately sized 胎土.

前記第一工程において、ゼオライト粉末及びシラス粉末を使用する理由は、ゼオライトの吸着特性に着目した点である。   The reason why the zeolite powder and the shirasu powder are used in the first step is that the adsorption characteristics of the zeolite are focused.

すなわち、ゼオライト（Zeolite）は、粘土鉱物の一種として、１７５６年に初めてCronstedtにより発見され、規則的なチャンネル（管状細孔）とキャビティ（空洞）を有する剛直な陰イオン性の骨格からなるアルカリまたはアルカリ土類金属を含む含水アルミノケイ酸塩であること。また、我が国でも国内各地で天然の鉱物資源である天然ゼオライトが産出されていること。さらに、数多くのゼオライト及びその類似物質が人工的に合成されて、こうした合成ゼオライトの一部は工業的にも広く用いられている。   That is, zeolite (Zeolite) was first discovered by Cronstedt in 1756 as a kind of clay mineral, and an alkali or rigid ionic skeleton having regular channels (tubular pores) and cavities (cavities). It must be hydrous aluminosilicate containing alkaline earth metal. In Japan, natural zeolite, which is a natural mineral resource, is produced throughout the country. Furthermore, many zeolites and similar substances are artificially synthesized, and some of these synthetic zeolites are widely used industrially.

さらに、ゼオライトの吸着特性について説明すると、ゼオライトは、その構造固有の細孔を有しており、通常０．２〜１．０ｎｍ（１ｎｍ＝１×１０-9ｍ）で分子径に相当するマイクロ孔径を持った多孔体であること。ゼオライトの細孔は一般に、出入り口の細孔径によって大まかに分類され、分子ふるいの作用を生ずるものであること。一方、その細孔径が分子オーダーであるため、細孔内に入った分子がその細孔内に吸着し、留まる減少が生ずるものである。これがゼオライトの吸着の原理で、ゼオライト種によってその吸着特性は大きく変化している。ゼオライトの吸着特性に及ぼす様々な因子を以下に示すと、
（１）細孔構造（次元、員環数、形）
（２）イオン交換・化学反応による細孔径制御
（３）Ｓｉ／Ａｌ比の相違による親疎水性制御
（４）吸着分子と吸着剤の極性
（５）吸着分子の径と形
（６）温度による拡散係数の変化 Further, the adsorption characteristics of zeolite will be described. Zeolite has pores inherent to its structure, and usually has a micropore diameter corresponding to a molecular diameter of 0.2 to 1.0 nm (1 nm = 1 × 10 −9 m). It must be a porous body with Zeolite pores are generally roughly classified according to the pore size at the entrance and exit, and should act as molecular sieves. On the other hand, since the pore diameter is on the molecular order, the molecules entering the pores are adsorbed in the pores, resulting in a decrease in retention. This is the principle of zeolite adsorption, and the adsorption characteristics vary greatly depending on the zeolite species. Various factors affecting the adsorption properties of zeolite are shown below.
(1) Pore structure (dimension, number of ring members, shape)
(2) Pore size control by ion exchange and chemical reaction (3) Hydrophobic control by difference in Si / Al ratio (4) Polarity of adsorbed molecule and adsorbent (5) Diameter and shape of adsorbed molecule (6) Diffusion by temperature Coefficient change

このように、様々な因子に依存するゼオライトの吸着特性は大幅に制御することが可能である。   Thus, the adsorption properties of zeolite depending on various factors can be greatly controlled.

本発明は、前記のような吸着特性を有するゼオライトの構造固有の細孔が、高濃度汚染物質によって汚染された土壌等に含まれている前記高濃度汚染物質を吸着捕縛する。   In the present invention, the structure-specific pores of zeolite having the above-described adsorption characteristics adsorb and trap the high-concentration contaminants contained in soil contaminated with the high-concentration contaminants.

さらに、本発明は、前記ゼオライトの代用品として、もしくは前記ゼオライトと混合してシラスを使用する。   Furthermore, the present invention uses shirasu as a substitute for the zeolite or mixed with the zeolite.

前記シラスは、ゼオライトに比べて安価に入手できるので利用価値が十分にある。   Since the shirasu can be obtained at a lower cost than the zeolite, it is sufficiently useful.

さらに、本発明は、前記ゼオライト以外に、シラスを粉末状にして単体で使用することも可能である。   Further, in the present invention, in addition to the zeolite, it is also possible to use shirasu in powder form and used alone.

そして、本発明は、前記ゼオライトの粉末の所定量と前記シラスの粉末の所定量とを混合して、前記窯業用粘土の所定量とを混練して前記と同様の工程処理によって胎土を形成しても良い。   In the present invention, a predetermined amount of the zeolite powder and a predetermined amount of the shirasu powder are mixed, and the predetermined amount of the ceramic clay is kneaded to form the embryo by the same process as described above. May be.

前記シラスの成分と性質について説明する。   The components and properties of the shirasu will be described.

前記シラスの分布と地形について。   About the distribution and topography of the shirasu.

シラスは、九州南部の平地を中心に分布しており、鹿児島湾北部を囲む地域において最も厚く、湾から遠ざかるに従って薄くなり熊本県人吉市や水俣市、宮崎県宮崎市にも分布している。鹿児島県内でおおむね数１０ｍ程度、最大約１５０ｍの厚みがある。鹿児島市北西部から日置市にかけて広がる丘陵地や、鹿屋市を中心として広がる笠野原台地は、ほぼ全体がシラスで形成されている。また、霧島市付近に広がるテーブル状の丘陵群は別の地層の上にシラス層が重なるようにして形成されている。上面は平坦になっておりシラス台地と呼ばれる台地を構成している。   Shirasu is distributed mainly in the flat land in the southern part of Kyushu. It is the thickest in the area surrounding the northern Kagoshima Bay, thinning away from the bay and distributed in Hitoyoshi City, Minamata City and Miyazaki City, Miyazaki Prefecture. In Kagoshima Prefecture, the thickness is about several tens of meters, with a maximum thickness of about 150 meters. The hills extending from the northwestern part of Kagoshima City to Hioki City and the Kasanohara Plateau spreading around Kanoya City are almost entirely made up of shirasu. In addition, the table-like hills extending in the vicinity of Kirishima City are formed so that the Shirasu layer overlaps another stratum. The upper surface is flat and constitutes a plateau called the Shirasu Plateau.

上記のとおり、シラスは身近なところに分布しており容易にして、且安価に入手できる。   As described above, shirasu is distributed in a familiar place and can be easily obtained at low cost.

前記シラスの成分と性質について。   About ingredients and properties of the shirasu.

シラスの主成分は、ケイ酸や酸化アルミニウムなどからなる火山ガラスであり、斜長石や石英なども含まれる。５０〜５８パーセントの空隙を含み、有機物はほとんど含まれていない。比重は１．３程度と軽く、粒子内部にも多数の微小な気泡が含まれており粒子比重も２．３０〜２．５０と軽い。引っ張り強度は小さく、複雑な粒子形状を呈しているためインターロッキング効果による特殊な剪断特性を示す。白色を呈するものが多いが、灰白色、黄褐色、灰黒色、淡紫色、淡紅色のものも見られる。   The main component of shirasu is volcanic glass made of silicic acid or aluminum oxide, including plagioclase and quartz. Contains 50-58 percent voids and little organics. The specific gravity is as light as about 1.3, and many fine bubbles are contained inside the particles, and the particle specific gravity is as light as 2.30 to 2.50. The tensile strength is small, and it exhibits a complex particle shape, so it exhibits special shear characteristics due to the interlocking effect. Many are white, but grayish white, yellowish brown, grayish black, light purple, and light red are also seen.

自然の状態では２０〜２５パーセントの水分を含み、水分量が増えると著しく強度が低下する。比重が低いことと分散性が高いことから水に流されやすく、樹木などが剥がされて地層が露出すると急速に浸食される傾向があり、急傾斜の深い谷を形成するガリ浸食を受けやすい。地下水流に浸食されて地下空洞を形成することがあり、これが崩落するとシラスドリーネと呼ばれる穴や窪地が形成される。   In the natural state, it contains 20 to 25 percent of water, and the strength decreases significantly as the amount of water increases. Because of its low specific gravity and high dispersibility, it tends to be washed away by water, and when trees are peeled off and the formation is exposed, it tends to erode rapidly, and is susceptible to gully erosion that forms a deeply inclined valley. It may be eroded by the groundwater flow to form an underground cavity, and when this collapses, holes and depressions called shirasudrine are formed.

上記のとおり、前記シラスは、５０〜５８％の空隙を有し、比重は１．３程度軽く、粒子内部に多数の微小な気泡が含まれており、粒子比重も２．３０〜２．５０と軽い。   As described above, the shirasu has 50 to 58% voids, the specific gravity is about 1.3 light, many fine bubbles are contained inside the particles, and the particle specific gravity is also 2.30 to 2.50. And light.

そこで本発明は、シラスが有する性質を利用し、前記ゼオライトのような構造固有の細孔を有していないが、前記のように空隙（１０〜５８％）と、内部に多数の微小な気泡によって、前記ゼオライトのように高濃度汚染物資によって汚染されている土壌等に含まれている前記汚染物質を吸着捕縛する。   Therefore, the present invention utilizes the properties of shirasu and does not have pores inherent to the structure as in the zeolite, but as described above, there are voids (10 to 58%) and a large number of minute bubbles inside. Thus, the pollutants contained in the soil or the like contaminated with high-concentration pollutants like the zeolite are adsorbed and trapped.

試料（焼成体）の実施形態Embodiment of sample (fired body)

本発明は、本発明における最良の実施形態を得るために試料（焼成体）を作成し、該試料を分析した。前記試料の作成は以下の工程によって行った。   In the present invention, a sample (fired body) was prepared and the sample was analyzed in order to obtain the best embodiment of the present invention. The sample was prepared by the following steps.

第１工程は、所定量として、１０ｋｇの磁器土を５ｋｇずつ分けて、シラス・ゼオライトと別々に練り込み、サンプルを残し、さらに放射性同等物質の塩化カリウム（Ｋｃｌ）２．５％（２５０ｇ）及び放射性同等物質の塩化セシウム（Ｃｓ１３７）０．５％（５０ｇ）を加えて練り込んだ。そして、所定の大きさ（長さ５ｃｍ、径１．５ｃｍ）の胎土を複数個形成し乾燥させた。   In the first step, as a predetermined amount, 10 kg of porcelain earth is divided into 5 kg each, and kneaded separately from shirasu zeolite, leaving a sample, and the radioactive equivalent of potassium chloride (Kcl) 2.5% (250 g) and Radioactive equivalent cesium chloride (Cs137) 0.5% (50 g) was added and kneaded. Then, a plurality of embryo soils having a predetermined size (length 5 cm, diameter 1.5 cm) were formed and dried.

さらに、第２工程は、前記胎土を素焼き処理を行うため窯に入れ７５０℃付近で１０〜１２時間燃焼させ素焼きを完了させた。   Further, in the second step, the unglazed earth was completed by putting it in a kiln for performing unglazed treatment and burning it at around 750 ° C. for 10 to 12 hours.

第三工程として、前記第二工程によって形成された前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗付して、乾燥後、さらに正長石等を含む釉薬処理にて複層した後、乾燥した。 As a third step, a glaze solution was applied to the surface of the unglazed porcelain soil formed in the second step, dried, and then further multilayered by a glaze treatment containing orthofeldspar and the like, and then dried.

第四工程（本焼き）として、前記第三工程の釉薬液浸透胎土を再度窯業用焼成窯で９５０℃付近から序熱せしめ２時間後に１１００〜１２００℃付近の高温でさらに３〜６時間高温燃焼させ、ガラス質の焼成体を焼成せしめた。
〔前記試料（焼成体（磁器土セラミック、粘土セラミック））の分析試験結果（その１）〕 As the fourth step (main baking), the glaze infiltrated in the third step is again heated from around 950 ° C. in a kiln for ceramic industry, and then burned at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for 2 to 6 hours after 2 hours. The glassy fired body was fired.
[Analytical test result of the sample (fired body (porcelain ceramic, clay ceramic)) (Part 1)]

本発明は、前記のようにして焼成せしめた試料（焼成体）の分析試験を財団法人九州環境管理協会（福岡市東区松香台１丁目１０番１号）に依頼した。その溶出試験の結果（溶出）は粘土セラミックは表１のとおり定量下限値以下となり、溶出しなかった。又、磁器土セラミックは、表２のとおり定量下限値以下となりイオン交換水に溶出しないことを確認した。   In the present invention, the Kyushu Environmental Management Association (1-10-1 Matsukadai, Higashi-ku, Fukuoka City) was requested to conduct an analytical test of the sample (fired body) fired as described above. As a result of the dissolution test (dissolution), clay ceramics were below the lower limit of determination as shown in Table 1, and did not elute. Moreover, it was confirmed that the porcelain earth ceramic was below the lower limit of determination as shown in Table 2 and did not elute into the ion exchange water.

上記のとおり、放射性同等物質（セシウム・カリウム）等量混合泥土・粘土を焼成後、釉薬処理を施し、しかる後１２００℃付近で燃焼し焼成せしめた磁器セラミック及び粘土セラミックの焼成体は、セシウム及びカリウムが封じ込められて蒸留水にも溶け出さないことが実証された。
〔前記試料（焼成体）の溶出試験結果（その２）〕 As described above, ceramic ceramics and clay ceramic fired bodies that have been fired and then fired at around 1200 ° C. after firing equal amounts of radioactive equivalent substances (cesium and potassium) mixed mud and clay are fired at about 1200 ° C. It has been demonstrated that potassium is contained and does not dissolve in distilled water.
[Results of dissolution test of the sample (fired body) (Part 2)]

本発明は、前記のようにして焼成せしめた試料（焼成体）の成分試験を九電産業株式会社環境部（福岡市東区名島２丁目１８番２０号）にも依頼した。その成分試験結果（成分）は表３に示したとおりである。   In the present invention, the component test of the sample (fired body) fired as described above was also requested to Kyuden Sangyo Co., Ltd. Environment Department (2-18-20 Najima, Higashi-ku, Fukuoka City). The component test results (components) are as shown in Table 3.

本発明は、前記のように焼成せしめたガラス質の汚染物質封じ込め焼成体内に封じ込められているとされているセシウムが封じ込められているか否かに付き、蛍光Ｘ線（島津製作所製エネルギー分散型）による定量分析を測定した。その結果、全成分分析と指定成分（Ｓｉ、Ａｌ、Ｋ、Ｃｓ）分析等は図７〜１６のとおりである。   The present invention relates to whether or not cesium, which is supposed to be contained in the sintered body of the vitreous pollutant containing fired glass as described above, is contained, and fluorescent X-rays (energy dispersion type manufactured by Shimadzu Corporation) Quantitative analysis by was measured. As a result, the total component analysis and the designated component (Si, Al, K, Cs) analysis and the like are as shown in FIGS.

本発明は、高濃度放射性物質によって汚染した土壌、泥土、シルト等をゼオライトとシラスを主体としたシラスのガラス質、結晶質中に封じ込んで不溶出とし、且前記のように封じ込まれた汚染物質内に含有されている前記高濃度放射性物質の広域汚染を予防する放射能防去低減化技術及び汚染土壌、汚泥等の封じ込め処理法の分野に関するものである。   In the present invention, soil, mud, silt, etc. contaminated with high-concentration radioactive materials are sealed in glassy and crystalline materials of shirasu mainly composed of zeolite and shirasu to make it non-eluting and sealed as described above. The present invention relates to the field of radioactive removal reduction technology for preventing wide-area contamination of the high-concentration radioactive material contained in the pollutant and methods for containing contaminated soil and sludge.

平成２３年３月１１日Ｍ９．０の東日本大震災が発生し、予想を遥かに越える大津波を被り大破した福島第１原子力発電所の１〜４号機からは、大地震後今日に至るまで日夜大気中に放射性物質が放出し、ブルームと気流に乗って広範囲に浮遊しつづけている。   From the 1st to 4th of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, which suffered a great tsunami that exceeded the expectation of the Great East Japan Earthquake of M9.0 on March 11, 2011 Radioactive material is released into the atmosphere and continues to float over a wide area on bloom and air currents.

これらのブルームと気流に乗って大気中を浮遊する大量の高濃度放射性物質は、雨となって福島県を中心に宮城県、山形県、栃木県、群馬県にたなびくブルームによって野山の樹木、水田、校庭、屋根、川等に降って土壌、水、野菜、果物、植物の葉、樹木等に混入、付着し、一方では、河川、海域を通してほぼ全国の動物、魚介類を汚染しつづけ、究極的には人体への健康被害を急速に加速させ、食に対する安全安心が得られない最悪の環境下にある。   A large amount of high-concentration radioactive material that floats in the atmosphere by riding these blooms and air currents is rained down in Fukushima prefecture, Miyagi prefecture, Yamagata prefecture, Tochigi prefecture, Gunma prefecture, and blooms in Noyama trees and paddy fields. Fall on school grounds, roofs, rivers, etc., and mix and adhere to soil, water, vegetables, fruits, plant leaves, trees, etc., while continuing to contaminate animals and seafood almost throughout the country through rivers and sea areas. It is in the worst environment where the health damage to the human body is accelerated rapidly and food safety and security cannot be obtained.

さらに、前記高濃度放射性物質からは、高いレベルの放射線が流出して放出され、汚染区域が拡大される。その結果、人体、魚類等の生態系を通して健康不安が拡大し、原発の大破による放射性物質から放出されているα線、β線、γ線及び中性子線等の放射線によって汚染した土壌、泥土、シルト等を封じ込め安心、安全な除染と環境作りが急務とされている。   In addition, a high level of radioactive material flows out and is emitted and the contaminated area is enlarged. As a result, health anxiety has expanded through ecosystems such as the human body and fish, and soil, mud, silt contaminated by radiation such as α rays, β rays, γ rays and neutron rays released from radioactive materials due to the nuclear disaster. There is an urgent need for safe and safe decontamination and environment creation.

その一環として、高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚染水から放射性物質を除染する除染処理装置が原発周辺に設置し稼動しつつあることは周知のとおりである。   As part of this, it is well known that a decontamination apparatus for decontaminating radioactive substances from soil and contaminated water contaminated with high-concentration radioactive substances is being installed and operated around the nuclear power plant.

しかし、前記高濃度放射性物質によって汚染した原発地域周辺を始め、原発よりも遠距離にある地域の汚染土壌や泥土等の除染処理対策の一環として、前記地域の学校の校庭、グランドの汚染土壌の表土を削り取り袋等に詰め込み積み上げ、ビニールシート等で汚染土壌等を除染処理しているのが現状である。しかし、詰め込まれた土壌からは以前として放射性物質の溶出と、それから放射能が放出拡大しつづけている。   However, as part of the decontamination treatment measures for contaminated soil and mud in areas surrounding the nuclear power plant that are contaminated by the high-concentration radioactive material, the contaminated soil of the school in the local area and ground contaminated soil At present, the top soil is scraped and packed in bags, and the soil is decontaminated with vinyl sheets. However, radioactive material has been leached from the stuffed soil, and the radioactivity has been released and expanded.

さらに、前記原子炉周辺には、処理困難な１０万ベクレル以上の高濃度の放射性物資によって汚染した大量の水によって汚染した大量の汚泥、シルト等が未処理状態となって放置されている。   Further, a large amount of sludge, silt, etc. contaminated by a large amount of water contaminated by radioactive materials having a high concentration of 100,000 becquerels or more which are difficult to treat are left untreated in the vicinity of the reactor.

また、最近ごみ焼却場の焼却灰からも放射線が検出されているが、８０００ベクレル以上の廃棄物とこれら焼却灰の処理対策が急務とされている。   Recently, radiation has also been detected from the incineration ash at the waste incineration plant, but there is an urgent need to deal with wastes of 8000 becquerels and above and these incineration ash.

さらに、従来特許第４５７６５５０号として、有害物質含有の未利用スラグを無害化してエコロジー資源濾材として利用できるようにしたエコ資源スラグ有効利用方法（発明者及び権利者は本件出願の発明者及び出願人と同じである。）が開示されている。   Furthermore, as a conventional patent No. 4576550, an eco-resource slag effective use method in which unused slag containing harmful substances is rendered harmless and can be used as an ecology resource filter medium (the inventor and the right holder are the inventor and applicant of the present application) Is the same as the above).

しかし、前記特許発明は、有害物質含有の未利用スラグに関するもので、高濃度放射性物質によって汚染した土壌、汚泥等を封じ込め不溶出とし、且放射線が放出しないようにしたことを創作の目的としたものではない。   However, the above-mentioned patented invention relates to unused slag containing harmful substances, and the purpose of the creation was to contain soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive materials, to prevent containment, and to prevent radiation from being released. It is not a thing.

特許第４５７６５５０号特許公報Japanese Patent No. 4576550

本発明は、平成２３年３月１１日Ｍ９．０の東日本大震災が発生し、予想を遥かに越える大津波により大破した福島第１原子力発電所の１〜３号から高濃度の放射性物質が大気中に放出され気流に乗って浮遊しながら地上や海に降下されているし、雨に付着し大量の雨水となって地球上に降下し川の水、田畑の土壌、校庭の土壌等を汚染し、果実、農作物をも汚染しつづけている。   In the present invention, high-concentration radioactive materials were released from the 1st to 3rd Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, which was destroyed by the Great East Japan Earthquake of March 11, 2011, M9.0 It is released to the ground and the sea while floating on the air current, and it adheres to the rain and becomes a large amount of rainwater and descends on the earth, polluting the river water, field soil, school ground soil, etc. However, it continues to contaminate fruits and crops.

しかるに、環境省原子力安全庁（平成２４年４月スタート）が、第１に、放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、ごみ焼却灰、糞尿等を始め、広範囲な汚染物（ホットスポット関係、水道関係、農業・水産関係、環境処理施設、原発廃棄物、廃炉廃棄物等の収集・運搬の基準、がれき等仮置場、中間貯蔵施設、最終処分施設の運搬・保管について法制化の方向で検討がなされている。   However, the Ministry of the Environment's Nuclear Safety Agency (started in April 2012), firstly, contaminated soil containing radioactive materials, sludge, refuse incineration ash, manure, etc., and a wide range of pollutants (hot spot related, water related) Agricultural / fishery related, environmental treatment facilities, nuclear waste, decommissioning waste collection and transportation standards, debris temporary storage, intermediate storage facilities, final disposal facilities transportation and storage in the direction of legislation Has been made.

第２に、前記環境省は、前記第１に列挙した放射性物質を含む各種汚染物の中間処理の基準として、８０００ベクレル以下と８０００ベクレル以上では中間処理施設としてコンクリート固形化、封じ込め化、安全化を基準化中である。   Second, the Ministry of the Environment, as a standard for intermediate treatment of various pollutants containing the radioactive substances listed in the first, concrete solidification, containment, and safety as an intermediate treatment facility below 8000 becquerel and above 8000 becquerel Is being standardized.

第３に、前記環境省は、最終処分の基準として、１０万ベクレル以下、１０万ベクレル以上の高濃度廃棄物の処理として、コンクリートによる遮断安全化、封じ込め、ガラス化を検討中である。   Thirdly, the Ministry of the Environment is studying concrete barrier safety, containment, and vitrification as treatment of high-concentration waste of 100,000 becquerel or less and 100,000 becquerel or more as a final disposal standard.

以上を受けて、具体的に取り扱い開始のための除染の基本方針と基準を法制化するとのことである。   Based on the above, it is said that the basic policy and standard of decontamination for concrete handling will be legislated.

本発明は、これら環境汚染を引き起こしている８０００ベクレル以下、８０００ベクレル以上、１０万ベクレル以下、１０万ベクレル以上の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿、及び広範囲の汚染物（ホットスポット関係、水道関係、農業・水産関係、環境処理施設、原発廃棄物、廃炉廃棄物等）を、窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成することによって、前記汚染物質からの溶出防止を図り放射線による広域汚染を予防して心配無用な安全、安心な環境作りを実現するという課題を解決するためのものである。   The present invention provides contaminated soil, sludge, manure, and a wide range of pollutants (hot spots) containing high-concentration radioactive materials of 8000 Bq or less, 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less and 100,000 Bq or more causing these environmental pollution. , Water supply, agriculture / fisheries, environmental treatment facilities, nuclear waste, decommissioning waste, etc.) are kneaded with porcelain earth for ceramics and zeolite, etc., treated by various processes, and enclosed in glass By forming it into a vitreous fired body (vitrified) that does not elute pollutants due to the radioactive substances, it prevents elution from the pollutants and prevents wide-area pollution due to radiation. This is to solve the problem of realizing the creation.

さらに、本発明は、前記の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿及び広範囲の汚染物を、窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成したものを、土木建築用に使用する天然砂とを所定の割合で混ぜ合わせ、水を加えて混練して適当な大きさと形状の型枠に打込んでコンクリートブロック材にして、水域沈設ブロックや波消しブロック、護岸工事用ブロックとして、さらに魚礁等としての有効利用ができるという課題を解決するためのものである。   Furthermore, the present invention is a method of kneading contaminated soil, sludge, excrement and a wide range of contaminants containing the above-mentioned high-concentration radioactive substances with ceramic soil for ceramics, zeolite, etc., treating them by various processes, and sealing them in glass. A glassy fired body (vitrified) that does not elute the pollutants is mixed with natural sand used for civil engineering construction at a predetermined ratio, and water is added and kneaded to an appropriate size. This is to solve the problem of being able to be used as a water reef block, wave block, revetment block, and as a fish reef.

上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、原発内の廃炉から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロの封じ込め処理法において、
第一工程として、所定量の前記汚染土壌又は前記汚泥又は前記シルト又は前記ごみ焼却灰スラグ並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚染物、農業・水産処理施設の各汚染物、環境処理施設の汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロと、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、
第二工程として、前記胎土を窯業用焼成窯で前記胎土内部及び表面に釉薬液が浸透できる所定温度で所定時間燃焼させて素焼質胎土を形成し、
第三工程として、前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗布して乾燥し、乾燥後正長石等を含む釉薬処理にて複層した後乾燥し、
第四工程として、前記第三工程の素焼質胎土を再度窯業用焼成窯で所定高温で所定時間高温燃焼させ、前記原発内の廃炉から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロをガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体とすることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the above problems, the invention according to claim 1, decommissioning or we released 100,000 becquerels or more radiation contaminated waste or 8000 Bq 100,000 Bq following high concentration radioactive in primary substance in contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, as well as contamination of the hot spot, contamination of the sludge of water treatment facilities, sludge each contamination of agricultural and fisheries processing facilities, sludge pollution of the environment treatment facilities In the containment method of high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag or sludge in waste, nuclear waste, decommissioning waste,
As a first step, a predetermined amount of the contaminated soil or the sludge or the silt or the waste incineration ash slag , the pollutant of the hot spot, the pollutant of the water treatment facility, each pollutant of the agricultural / fishery treatment facility, the environmental treatment facility Contaminated soil, nuclear waste, decontaminated soil, sludge, silt, waste incineration slag or sludge and a predetermined amount of porcelain soil for clay or ceramic clay for clay Forming,
As a second step, the clay is burned for a predetermined time at a predetermined temperature at which the glaze solution can permeate into the inside and the surface of the ceramic in a firing kiln for ceramics, and a clay is formed.
As a third step, on the surface of the unglazed porcelain clay, a glaze solution is applied and dried, and after drying, after being multi-layered by a glaze treatment containing orthofeldspar and the like,
As a fourth step, the third step for a predetermined time hot combustion at a predetermined elevated temperature biscuit quality胎土again ceramic for firing kilns, decommissioning or we released 100,000 becquerels or more radiation contaminated waste in said primary or 8000 Becquerel more than 100,000 becquerels or less of the high concentration of radioactive substances in contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, as well as contamination of the hot spot, contamination of the sludge of water treatment facilities, sludge of agriculture and fisheries processing facilities Contaminated soil, sludge, silt, waste incineration slag, or sludge in each pollutant, environmental treatment facility sludge, nuclear waste, decommissioning waste in glassy materials, and pollutants from the radioactive materials are eluted. This is a method for containment of soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive material, characterized in that it is a fired product containing glassy pollutant that does not.

上記課題を解決するための手段として、請求項２に記載の発明は、原発内の廃炉から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロの封じ込め処理法において、
第一工程として、所定量の前記汚染土壌又は前記汚泥又は前記シルト又は前記汚染ごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚染物、農業・水産処理施設の各汚染物、環境処理施設の汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロと、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、
第二工程として、前記胎土を窯業用燃焼窯で胎土内部及び表面に釉薬液が浸透できる７５０℃付近の温度で１０〜１２時間燃焼させて素焼質胎土を形成し、
第三工程として、前記第二工程によって形成された前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗布して乾燥後、さらに正長石等を含む釉薬処理にて複層した後、乾燥し、
第四工程として、前記第三工程の釉薬液浸透固形物を再度窯業用焼成窯で７５０℃付近から序熱せしめて２時間後１１００〜１２００℃付近の高温で３〜６時間高温燃焼させ、前記原発内の廃炉から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はへドロをガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体とすることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the above problems, the invention according to claim 2, decommissioning or we released 100,000 becquerels or more radiation contaminated waste or 8000 Bq 100,000 Bq following high concentration radioactive in primary substance in contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, as well as contamination of the hot spot, contamination of the sludge of water treatment facilities, sludge each contamination of agricultural and fisheries processing facilities, sludge pollution of the environment treatment facilities In the containment method of high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag or sludge in waste, nuclear waste, decommissioning waste,
As a first step, a predetermined amount of the contaminated soil, the sludge, the silt or the contaminated refuse incineration ash slag, as well as pollutants in hot spots, pollutants in water treatment facilities, pollutants in agriculture / fishery treatment facilities, environment Contaminated soil, sludge or silt or waste incineration slag or sludge in wastes from treatment facilities, nuclear waste, decommissioning waste, and ceramic ceramic clay or mineral clay for ceramics in a specified amount Forming fetal soil,
As a second step, the clay is burned for 10 to 12 hours at a temperature of about 750 ° C. where the glaze solution can penetrate into the interior and the surface of the ceramic in a combustion kiln for ceramics to form an unglazed clay.
As a third step, after applying and applying a glaze solution to the unglazed porcelain ground surface formed in the second step, after further multilayering with a glaze treatment containing orthofeldspar, etc., and drying,
As a fourth step, the glaze liquid infiltrated solid of the third step is again heated from around 750 ° C. in a firing kiln for ceramic industry, and after 2 hours burned at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for 3 to 6 hours, decommissioning or we released 100,000 becquerels or more radiation contaminated waste or 8000 Bq more than 100,000 becquerels or less of the high concentration of radioactive substances in contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag in the nuclear power plant, as well as hot spot of contamination, contamination of the sludge of water treatment facilities, sludge each contamination of agricultural and fisheries processing facilities, sludge contamination of the environment treatment facilities, nuclear waste, contaminated soil of decommissioning waste or sludge or silt or high concentration which is characterized in that the waste incineration slag or mud to the contaminant containment fired vitreous contaminants not eluted by the radioactive material in Fujikon in vitreous A containment treatment such as soil and sludge contaminated with morphism material.

課題を解決するための手段として、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、高濃度放射性物質に汚染された稲わら又は牧草を飼料として食べた牛が***する前記高濃度放射性物質に汚染された糞尿を乾燥、燃焼によって生成した糞尿スラグであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As means for solving the problems, the invention according to claim 3 is characterized in that the first step of the invention according to claim 1 or 2 is that rice straw or grass contaminated with a high concentration radioactive substance is used as feed. It is manure slag produced by drying and burning manure contaminated with the high-concentration radioactive material excreted by the eaten cow, and the second to fourth steps are the second to fourth inventions according to the first or second aspect. It is the same process as the fourth process, and is a method for containing soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material.

課題を解決するための手段として、請求項４に記載の発明は、前記請求項１又は同２又は同３に記載の発明の第一工程として、前記高濃度放射性物質に汚染された汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、へドロと、窯業用磁器土と、ゼオライト粉末又はシラス粉末の単体もしくは混合粉末とを所定の割合で混練して適当大の胎土を形成し、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２又は同３に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problem, the invention according to claim 4 is the first step of the invention according to claim 1, 2 or 3, and the contaminated soil contaminated with the high-concentration radioactive material or a mud sludge or silt or waste incineration ash slag, to a ceramic porcelain earth, and a simple substance or mixed powder of zeolite powder or shirasu powder was kneaded at a predetermined ratio to form suitable sized胎土, the second to The fourth step is the same step as the second to fourth steps of the invention described in claim 1, 2 or 3, and a method for containing soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material. It is.

課題を解決するための手段として、請求項５に記載の発明は、前記高濃度放射性物質の放射線量が、８０００ベクレル以下であることを特徴とする請求項１又は同２又は同３又は同４に記載の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As means for solving the problems, the invention according to claim 5 is characterized in that the radiation dose of the high-concentration radioactive substance is 8000 becquerel or less, or 1 or 2 or 3 or 4 a containment treatment such as contaminated soils and sludges by high concentrations radioactive material according to.

本発明は、前記請求項１〜５に記載されたとおりであるので、前記した８０００ベクレル以下、８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下、１０万ベクレル以上の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿、及び広範囲の汚染物、例えばホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産の処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ各汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト等を窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成することによって、長期にわたり前記汚染物質からの溶出を防止して、且放射線を低減化せしめて放射能汚染によるリスクが最少となるような安全、安心な環境作りを実現することができる利点がある。 Since this invention is as having described in the said Claims 1-5 , the above-mentioned contaminated soil, sludge, manure containing 8000 becquerel or less, 8000 becquerel or more and 100,000 becquerel or less, high concentration radioactive substance of 100,000 becquerel or more , And a wide range of pollutants, such as pollutants in hot spots, sludge in water treatment facilities, sludge in agricultural and fishery treatment facilities, sludge in environmental treatment facilities, nuclear waste, waste Glass in which high-level contaminated soil or sludge, silt, etc. in furnace waste is kneaded with porcelain earth for ceramics and zeolite, etc., treated by various processes, sealed in glassy material, and pollutants due to the radioactive substances are not eluted By forming a high-quality fired body (vitrified), elution from the contaminants is prevented for a long time, and radiation is reduced, resulting in radioactive contamination. This has the advantage of creating a safe and secure environment that minimizes risk.

さらに、本発明は、前記した高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥等を前記各工程によって処理し、ガラス質の焼成体にしたので、一定の強度を有しており割れたりせず長期にわたり安全な保管が可能なすぐれた利点を有している。   Furthermore, the present invention treats the contaminated soil, sludge and the like containing the above-mentioned high-concentration radioactive substances by the above-mentioned steps to form a vitreous fired body, so that it has a certain strength and does not break for a long time. It has the advantage of being able to be stored safely.

また、本発明は、前記した高濃度放射性物質により汚染された汚染土壌、汚泥等を前記各工程によって処理し、ガラス質の焼成体にしたので、これら焼成体を所定量の土木建築用に使用する天然砂と所定の割合で混ぜ合わせ、水を加えて混練して適当な大きさと形状の型枠に打込んでコンクリートブロック材にして、コンクリート埋立用ケージ、保管箱外水域沈設ブロックや波消しブロック、護岸工事用ブロックとして、さらに魚礁等としての有効利用ができる利点を有している。   Further, the present invention treats the contaminated soil, sludge and the like contaminated with the above-described high-concentration radioactive substances into the glassy fired bodies by the above-mentioned steps, so that these fired bodies are used for a predetermined amount of civil engineering construction. Mix with natural sand at a certain ratio, add water and knead it, cast it into a mold of the appropriate size and shape to make a concrete block material, concrete reclamation cage, storage box outside water box set block and wave extinguishing It has the advantage that it can be effectively used as a fish reef as a block and a revetment block.

本発明の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び泥土等の封じ込め処理法における磁器土にシラスを混練し素焼及び釉薬を塗付して焼成せしめた焼成体の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a fired body obtained by kneading shirasu into porcelain soil in a containment method such as soil and mud soil contaminated with a high-concentration radioactive substance of the present invention, applying unglazed firewood, and applying glaze.

同磁器土にゼオライトとを混練し素焼及び釉薬を塗布して焼成した焼成体の平面図である。It is a top view of the sintered body which knead | mixed the zeolite with the same porcelain earth, apply | coating unglazed and glaze, and baked.

同磁器土とゼオライトとシラスと塩化カリと塩化セシウムとを混練し素焼及び釉薬を塗布して焼成した焼成体の平面図である。It is a top view of the sintered body which knead | mixed the same porcelain earth, zeolite, shirasu, potassium chloride, and cesium chloride, and applied unglazed and glaze, and baked.

同図３の焼成体の拡大平面図である。FIG. 4 is an enlarged plan view of the fired body of FIG. 3.

同粘土製素焼体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真１と、同磁器土製素焼体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真２と、同粘土製素焼体に上薬を塗布して燃焼せしめた焼成体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真３と、同磁器土製素焼体に上薬を塗布して燃焼せしめた焼成体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真４である。An individual of the clay body, a photograph 1 showing the state of pulverizing the individual, an individual of the ceramic earthenware body, a photo 2 illustrating the state of pulverizing the individual, and the clay body An individual of a fired body that was burned by applying an upper drug, a photograph 3 showing a state in which the individual was pulverized, an individual of a fired body that was burned by applying an upper drug to the ceramic earthenware fired body, It is the photograph 4 which shows the state which grind | pulverized the solid.

同図５の粉砕したものの溶出テスト機の写真５と、同図５の粉砕したものを２４時間静置のテスト状態を示す写真６と、同図５の粉砕したものをろ過テストをしているテスト状態を示す写真７と、同図５の粉砕したものを原子吸光測定をしているテスト状態を示す写真８である。Photo 5 of the dissolution tester of the pulverized product of FIG. 5, Photo 6 showing the test state of the pulverized product of FIG. 5 left for 24 hours, and a filtration test of the pulverized product of FIG. FIG. 7 is a photograph 7 showing a test state, and a photograph 8 showing a test state in which atomic absorption measurement is performed on the pulverized product of FIG.

完成品（焼成体）磁器土の内側の波形分析を示す図である。It is a figure which shows the waveform analysis inside a finished product (baking body) porcelain earth.

完成品（焼成体）の磁器土の外側の波形分析を示す図である。It is a figure which shows the waveform analysis of the outer side of the porcelain earth of a finished product (baking body).

完成品（焼成体）の粘土内側の含有成分中、Ａｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果と定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs in the contained component inside the clay of a finished product (baked body).

図９をグラフ化したものである。FIG. 10 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の粘土外側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果と定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs of the clay outer side of a finished product (baked body).

図１１をグラフ化したものである。FIG. 11 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の磁器土内側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果及び定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs inside the porcelain earth of a finished product (baked body).

図１３をグラフ化したものである。FIG. 13 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の磁器土外側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果及び定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs of the porcelain soil outer side of a finished product (baking body).

図１５をグラフ化したものである。 （註）図７〜図１６の全成分分析と指定成分（Ｓｉ、Ａｌ、Ｋ、Ｃｓ）の分析は、近畿大学産業理工学部 荒川剛教授によってなされたものである。FIG. 15 is a graph of FIG. (Ii) The analysis of all components and the specified components (Si, Al, K, Cs) in FIGS. 7 to 16 were made by Professor Tsuyoshi Arakawa, Faculty of Industrial Science and Technology, Kinki University.

〔実施例の１〕   [Example 1]

請求項１〜５に記載の発明の実施の形態は、一括して以下のとおり説明する。 The embodiments of the invention described in claims 1 to 5 will be described collectively as follows.

本発明は、原発内外の廃棄炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等を、以下に説明する第一工程〜第四工程によって焼成体を形成し、この焼成体内に封じ込められた前記汚染土壌等に含有する前記高濃度汚染物質からの溶出防止を図り、もって放射線による広域汚染を予防して、心配無用な安全、安心な環境作りを実現するようにしたものである。   The present invention relates to soil or sludge or silt or waste incineration ash slag contaminated with radiation-contaminated waste of 100,000 becquerel or more or high-concentration radioactive material of 8000 becquerel or more and 100,000 becquerel or less released from a waste furnace inside or outside the nuclear power plant. , As well as pollutants such as hot-spot pollutants, water treatment facility sludge, sludge pollutants in agricultural and fishery treatment facilities, sludge pollutants in environmental treatment facilities, nuclear waste, high-level contaminated soil in decommissioning waste Or sludge, silt, waste incineration slag, etc. from the high-concentration pollutant contained in the contaminated soil etc. formed in the fired body by forming the fired body through the first to fourth steps described below. It is designed to prevent elution and prevent wide-area contamination by radiation, creating a safe and secure environment without worry.

本発明は、請求項１〜５の発明の第一工程において共通する点は、胎土を形成することである。 In the present invention, the common point in the first steps of the inventions of claims 1 to 5 is to form embryo soil.

本発明の第一工程について説明する。   The first step of the present invention will be described.

前記請求項１記載の発明に関する実施の第一工程は、所定量の前記汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ又はホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等と、所定量の窯業用磁器土を混練して適当大（球状もしくは丸棒状等）の胎土を形成する。 The first step of implementation relating to the invention of claim 1 is that a predetermined amount of the contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag or hot spot contaminants, contaminants such as sludge in water treatment facilities, agriculture and fisheries Mixing sludge pollutants in treatment facilities, sludge pollutants in environmental treatment facilities, nuclear waste, high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag, etc., and a predetermined amount of porcelain earth for ceramics As a result, a suitable size (such as a spherical or round bar) is formed.

さらに、本発明は、前記胎土が前記請求項１記載の発明の実施以外に、所定量の前記窯業用磁器土と混練する対象物として、一般ごみもしくは原子力発電所等の爆発によって生じた災害廃棄物を焼却した際に発生する高濃度放射性物質に汚染されたごみ焼却灰スラグの所定量であってもよい（請求項３）。   Furthermore, the present invention is not limited to the implementation of the invention according to claim 1, and the waste disposal is caused by the explosion of general garbage or nuclear power plant as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic earth for ceramics. It may be a predetermined amount of refuse incineration ash slag contaminated with high-concentration radioactive material generated when incineration is carried out (claim 3).

また、本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、下水汚泥を成生する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染された汚泥スラグ、へドロの所定量であってもよい（請求項４）。   Further, the present invention provides a sludge slag contaminated with a high-concentration radioactive material generated in a process of producing sewage sludge as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics. It may be a predetermined amount (claim 4).

本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、高濃度放射性物質に汚染された稲わら等を飼料として食べた牛が***する糞尿を乾燥もしくは燃焼することによって生成した糞尿スラグの所定量であってもよい（請求項５）。   The present invention dries or burns manure excreted by cattle that have eaten rice straw or the like contaminated with a high-concentration radioactive substance as a feed as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics. It may be a predetermined amount of manure slag generated by the above (claim 5).

また、本発明は、前記以外に請求項６、７、８、９、１０、１１に記載の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルトの所定量であってもよい。   In addition to the above, the present invention may be a predetermined amount of soil or sludge or silt contaminated with the high-concentration radioactive material according to claims 6, 7, 8, 9, 10, and 11.

さらに、本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、ゼオライト粉末又はシラス粉末の単体もしくは混合粉末の所定量であってもよい。   Furthermore, the present invention may be a predetermined amount of a single or mixed powder of zeolite powder or shirasu powder as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics.

本発明は、第一工程において、窯業用に用いる磁器土を必要とする。   The present invention requires porcelain earth used for ceramics in the first step.

つぎに本発明の第二工程について説明する。   Next, the second step of the present invention will be described.

この第二工程は、前記第一工程によって形成された適当大の胎土を、窯業用焼成窯で、前記胎土内部及び表面に、下記に説明する釉薬液が浸透できる所定温度（７５０℃付近）で序熱せしめて２時間後に所定時間（１０〜１２時間）燃焼させて素焼質胎土を形成する。   In this second step, a suitable large amount of the fertilizer formed in the first step is baked for a ceramic industry at a predetermined temperature (around 750 ° C.) at which the glaze solution described below can penetrate into the interior and surface of the fertilizer. After 2 hours of heating, it is burned for a predetermined time (10 to 12 hours) to form a clay.

本発明の第三工程について説明する。   The third step of the present invention will be described.

第三工程は、前記第二工程によって形成された素焼質胎土の表面に前記した釉薬液を塗布して乾燥し、乾燥後長英石等を含む釉薬処理にて複層した後乾燥する。   In the third step, the above-described glaze solution is applied to the surface of the unglazed porcelain earth formed in the second step and dried, and then dried and then dried by a glaze treatment including feldspar.

前記第三工程において使用する釉薬液は以下の成分からなっている。   The glaze solution used in the third step comprises the following components.

本発明の釉薬液の主成分は天然鉱石（例えば火山岩、玄武岩、花崗岩）である。この前記天然鉱石は多様な元素を豊富に含み、微細な連続多孔質構造と静電エネルギーを持ち、親水性があり、各種イオンの発生と酸化還元作用を有し、有害物質を無害な状態に変化させる作用がある。   The main component of the glaze liquid of the present invention is natural ore (for example, volcanic rock, basalt, granite). This natural ore is rich in various elements, has a fine continuous porous structure and electrostatic energy, is hydrophilic, has the generation of various ions and redox action, and makes harmful substances harmless. There is an action to change.

そして、珪素、アルミニウム、鉄などの分子がコロイド（小粒子状）化し、水の浄化、および活性化を促し、間接的に有害微生物の増殖を抑制する機能を持っている。   Then, molecules such as silicon, aluminum and iron are colloidal (small particles), promote water purification and activation, and have a function of indirectly suppressing the growth of harmful microorganisms.

さらに、本発明の釉薬液の製造に使用する天然鉱石の成分は、蛍光Ｘ線分析測定によると、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｋ、Ｎａ、Ｔｉ、Ｐ、Ｓ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｓｒ、Ｃｌ、Ｒｂ、Ｚｒ、Ｎｉ、Ｙ、Ｚｎ、Ｇａ、Ａｓ等の元素であることが検出された。   Furthermore, the components of the natural ore used for the production of the glaze solution of the present invention are Si, Al, Fe, Ca, K, Na, Ti, P, S, Mn, Cr, Sr, It was detected to be an element such as Cl, Rb, Zr, Ni, Y, Zn, Ga, As.

前記の天然鉱石は、その生成過程から層状または結晶時において、水分を含有している。   The natural ore contains water in the layered or crystallized state from the production process.

そして、静電エネルギーを効率よく外部に放射させるためには、高温窯で約８００℃以上に焼成して一次処理を行い、含有水の結晶体を除去する必要がある。   In order to efficiently radiate the electrostatic energy to the outside, it is necessary to perform a primary treatment by firing at a temperature of about 800 ° C. or higher in a high-temperature kiln, and to remove crystals of contained water.

そのため、天然鉱石を粉砕して総合的再構築温度を基準にした焼成温度で焼成して、水分除去を行った後、さらにパウダー状に微粉砕する。   Therefore, natural ore is pulverized and baked at a calcination temperature based on the total reconstruction temperature to remove moisture, and then pulverized into powder.

これを窯業用釉薬（ＳｒＯ、ＴｉＯ２、ＣｏＯ、ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３等）（市販）を基に天然鉱石鉱物成分９０〜９５重量％と、釉薬成分５〜１０重量％、又は鉱物成分８０〜９５重量％と釉薬成分５〜２０重量％をそれぞれ配合し所定の水を加えて、混練後、熟成させると釉薬液が完成する。 This ceramics for glaze (SrO, TiO 2, CoO, FeO, Fe 2 O 3 , etc.) and 90-95 wt% natural ore mineral component based on (commercially available), the glaze ingredients 5-10% by weight, or mineral components 80 A glaze solution is completed by blending ˜95 wt% and 5-20 wt% of the glaze component, adding predetermined water, kneading and aging.

以上が本発明において使用する釉薬液である。   The above is the glaze liquid used in the present invention.

前記釉薬液は、本発明の出願人が出願した特願平２０１０−０１１６３６（エコ資源スラグ有効利用方法）において使用のものと同じである。   The glaze solution is the same as that used in Japanese Patent Application No. 2010-011636 (Eco Resource Slag Effective Utilization Method) filed by the applicant of the present invention.

本発明の第四工程について説明する。   The fourth step of the present invention will be described.

この第四工程は、前記第三工程によって乾燥させ前記釉薬液が浸透して、約１０倍程度に増量した素焼質胎土を、再度高温焼成窯に入れて、７５０℃付近から序熱せしめて２時間後所定温度例えば１１００〜１２００度付近の高温で所定時間例えば３〜６時間かけて高温焼成すると、前記高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、へドロ等をガラス質中に封じ込んで前記汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体が形成される。   In this fourth step, the unglazed porcelain soil dried by the third step and infiltrated with the glaze solution and increased to about 10 times is again put in a high-temperature firing kiln and heated from around 750 ° C. for 2 hours. After a certain period of time, for example, at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for a predetermined time such as 3 to 6 hours, soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, sludge, etc. contaminated with the high-concentration radioactive material is removed. A vitreous contaminant-contained fired body is formed which is encapsulated in glass and does not elute the contaminant.

さらに、本発明は、前記第１実施の形態とは別個に、高濃度放射性物質に汚染された一般ごみもしくは原子力発電所等の爆発によって生じた災害廃棄物を焼却する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染されたごみ焼却灰もしくは下水汚泥を成生する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染された汚泥スラグもしくは高濃度放射性物質に汚染された稲わら等を飼料として食べた牛が***する前記高濃度放射性物質に汚染された糞尿を乾燥、燃焼によって生成した糞尿スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、災害廃棄物、原発廃棄物、廃炉廃棄物に汚染された高レベル汚染土壌又は汚泥又はへドロ、シルトの所定量と、所定量のゼオライト粉末及びシラス粉末の単体もしくは混合粉末とを所定の割合で混練して適当大の胎土を形成してもよい。   Further, the present invention is different from the first embodiment in that high-concentration radioactivity generated in the process of incinerating disaster waste generated by explosion of general waste or nuclear power plant contaminated with high-concentration radioactive material. Cattle eaten as feed for sludge slag contaminated with high-concentration radioactive material or rice straw contaminated with high-concentration radioactive material generated in the process of generating waste incineration ash or sewage sludge contaminated with the material is excreted Manure slag contaminated with the high-concentration radioactive material is dried and burned, slag produced by combustion, pollutants such as hot spot pollutants, sludge in water treatment facilities, sludge pollutants in agricultural and fishery treatment facilities, environmental treatment High-level contaminated soil or sludge or sludge contaminated with facility sludge, disaster waste, nuclear waste, decommissioning waste, predetermined amount of silt, and predetermined amount Of the zeolite powder and Shirasu powder alone or mixed powder was kneaded at a predetermined ratio may be formed appropriately sized 胎土.

前記第一工程において、ゼオライト粉末及びシラス粉末を使用する理由は、ゼオライトの吸着特性に着目した点である。   The reason why the zeolite powder and the shirasu powder are used in the first step is that the adsorption characteristics of the zeolite are focused.

すなわち、ゼオライト（Zeolite）は、粘土鉱物の一種として、１７５６年に初めてCronstedtにより発見され、規則的なチャンネル（管状細孔）とキャビティ（空洞）を有する剛直な陰イオン性の骨格からなるアルカリまたはアルカリ土類金属を含む含水アルミノケイ酸塩であること。また、我が国でも国内各地で天然の鉱物資源である天然ゼオライトが産出されていること。さらに、数多くのゼオライト及びその類似物質が人工的に合成されて、こうした合成ゼオライトの一部は工業的にも広く用いられている。   That is, zeolite (Zeolite) was first discovered by Cronstedt in 1756 as a kind of clay mineral, and an alkali or rigid ionic skeleton having regular channels (tubular pores) and cavities (cavities). It must be hydrous aluminosilicate containing alkaline earth metal. In Japan, natural zeolite, which is a natural mineral resource, is produced throughout the country. Furthermore, many zeolites and similar substances are artificially synthesized, and some of these synthetic zeolites are widely used industrially.

さらに、ゼオライトの吸着特性について説明すると、ゼオライトは、その構造固有の細孔を有しており、通常０．２〜１．０ｎｍ（１ｎｍ＝１×１０-9ｍ）で分子径に相当するマイクロ孔径を持った多孔体であること。ゼオライトの細孔は一般に、出入り口の細孔径によって大まかに分類され、分子ふるいの作用を生ずるものであること。一方、その細孔径が分子オーダーであるため、細孔内に入った分子がその細孔内に吸着し、留まる減少が生ずるものである。これがゼオライトの吸着の原理で、ゼオライト種によってその吸着特性は大きく変化している。ゼオライトの吸着特性に及ぼす様々な因子を以下に示すと、
（１）細孔構造（次元、員環数、形）
（２）イオン交換・化学反応による細孔径制御
（３）Ｓｉ／Ａｌ比の相違による親疎水性制御
（４）吸着分子と吸着剤の極性
（５）吸着分子の径と形
（６）温度による拡散係数の変化 Further, the adsorption characteristics of zeolite will be described. Zeolite has pores inherent to its structure, and usually has a micropore diameter corresponding to a molecular diameter of 0.2 to 1.0 nm (1 nm = 1 × 10 −9 m). It must be a porous body with Zeolite pores are generally roughly classified according to the pore size at the entrance and exit, and should act as molecular sieves. On the other hand, since the pore diameter is on the molecular order, the molecules entering the pores are adsorbed in the pores, resulting in a decrease in retention. This is the principle of zeolite adsorption, and the adsorption characteristics vary greatly depending on the zeolite species. Various factors affecting the adsorption properties of zeolite are shown below.
(1) Pore structure (dimension, number of ring members, shape)
(2) Pore size control by ion exchange and chemical reaction (3) Hydrophobic control by difference in Si / Al ratio (4) Polarity of adsorbed molecule and adsorbent (5) Diameter and shape of adsorbed molecule (6) Diffusion by temperature Coefficient change

このように、様々な因子に依存するゼオライトの吸着特性は大幅に制御することが可能である。   Thus, the adsorption properties of zeolite depending on various factors can be greatly controlled.

本発明は、前記のような吸着特性を有するゼオライトの構造固有の細孔が、高濃度汚染物質によって汚染された土壌等に含まれている前記高濃度汚染物質を吸着捕縛する。   In the present invention, the structure-specific pores of zeolite having the above-described adsorption characteristics adsorb and trap the high-concentration contaminants contained in soil contaminated with the high-concentration contaminants.

さらに、本発明は、前記ゼオライトの代用品として、もしくは前記ゼオライトと混合してシラスを使用する。   Furthermore, the present invention uses shirasu as a substitute for the zeolite or mixed with the zeolite.

前記シラスは、ゼオライトに比べて安価に入手できるので利用価値が十分にある。   Since the shirasu can be obtained at a lower cost than the zeolite, it is sufficiently useful.

さらに、本発明は、前記ゼオライト以外に、シラスを粉末状にして単体で使用することも可能である。   Further, in the present invention, in addition to the zeolite, it is also possible to use shirasu in powder form and used alone.

そして、本発明は、前記ゼオライトの粉末の所定量と前記シラスの粉末の所定量とを混合して、前記窯業用粘土の所定量とを混練して前記と同様の工程処理によって胎土を形成しても良い。   In the present invention, a predetermined amount of the zeolite powder and a predetermined amount of the shirasu powder are mixed, and the predetermined amount of the ceramic clay is kneaded to form the embryo by the same process as described above. May be.

前記シラスの成分と性質について説明する。   The components and properties of the shirasu will be described.

前記シラスの分布と地形について。   About the distribution and topography of the shirasu.

シラスは、九州南部の平地を中心に分布しており、鹿児島湾北部を囲む地域において最も厚く、湾から遠ざかるに従って薄くなり熊本県人吉市や水俣市、宮崎県宮崎市にも分布している。鹿児島県内でおおむね数１０ｍ程度、最大約１５０ｍの厚みがある。鹿児島市北西部から日置市にかけて広がる丘陵地や、鹿屋市を中心として広がる笠野原台地は、ほぼ全体がシラスで形成されている。また、霧島市付近に広がるテーブル状の丘陵群は別の地層の上にシラス層が重なるようにして形成されている。上面は平坦になっておりシラス台地と呼ばれる台地を構成している。   Shirasu is distributed mainly in the flat land in the southern part of Kyushu. It is the thickest in the area surrounding the northern Kagoshima Bay, thinning away from the bay and distributed in Hitoyoshi City, Minamata City and Miyazaki City, Miyazaki Prefecture. In Kagoshima Prefecture, the thickness is about several tens of meters, with a maximum thickness of about 150 meters. The hills extending from the northwestern part of Kagoshima City to Hioki City and the Kasanohara Plateau spreading around Kanoya City are almost entirely made up of shirasu. In addition, the table-like hills extending in the vicinity of Kirishima City are formed so that the Shirasu layer overlaps another stratum. The upper surface is flat and constitutes a plateau called the Shirasu Plateau.

上記のとおり、シラスは身近なところに分布しており容易にして、且安価に入手できる。   As described above, shirasu is distributed in a familiar place and can be easily obtained at low cost.

前記シラスの成分と性質について。   About ingredients and properties of the shirasu.

シラスの主成分は、ケイ酸や酸化アルミニウムなどからなる火山ガラスであり、斜長石や石英なども含まれる。５０〜５８パーセントの空隙を含み、有機物はほとんど含まれていない。比重は１．３程度と軽く、粒子内部にも多数の微小な気泡が含まれており粒子比重も２．３０〜２．５０と軽い。引っ張り強度は小さく、複雑な粒子形状を呈しているためインターロッキング効果による特殊な剪断特性を示す。白色を呈するものが多いが、灰白色、黄褐色、灰黒色、淡紫色、淡紅色のものも見られる。   The main component of shirasu is volcanic glass made of silicic acid or aluminum oxide, including plagioclase and quartz. Contains 50-58 percent voids and little organics. The specific gravity is as light as about 1.3, and many fine bubbles are contained inside the particles, and the particle specific gravity is as light as 2.30 to 2.50. The tensile strength is small, and it exhibits a complex particle shape, so it exhibits special shear characteristics due to the interlocking effect. Many are white, but grayish white, yellowish brown, grayish black, light purple, and light red are also seen.

自然の状態では２０〜２５パーセントの水分を含み、水分量が増えると著しく強度が低下する。比重が低いことと分散性が高いことから水に流されやすく、樹木などが剥がされて地層が露出すると急速に浸食される傾向があり、急傾斜の深い谷を形成するガリ浸食を受けやすい。地下水流に浸食されて地下空洞を形成することがあり、これが崩落するとシラスドリーネと呼ばれる穴や窪地が形成される。   In the natural state, it contains 20 to 25 percent of water, and the strength decreases significantly as the amount of water increases. Because of its low specific gravity and high dispersibility, it tends to be washed away by water, and when trees are peeled off and the formation is exposed, it tends to erode rapidly, and is susceptible to gully erosion that forms a deeply inclined valley. It may be eroded by the groundwater flow to form an underground cavity, and when this collapses, holes and depressions called shirasudrine are formed.

上記のとおり、前記シラスは、５０〜５８％の空隙を有し、比重は１．３程度軽く、粒子内部に多数の微小な気泡が含まれており、粒子比重も２．３０〜２．５０と軽い。   As described above, the shirasu has 50 to 58% voids, the specific gravity is about 1.3 light, many fine bubbles are contained inside the particles, and the particle specific gravity is also 2.30 to 2.50. And light.

そこで本発明は、シラスが有する性質を利用し、前記ゼオライトのような構造固有の細孔を有していないが、前記のように空隙（１０〜５８％）と、内部に多数の微小な気泡によって、前記ゼオライトのように高濃度汚染物資によって汚染されている土壌等に含まれている前記汚染物質を吸着捕縛する。
〔試料（焼成体）の実施形態〕 Therefore, the present invention utilizes the properties of shirasu and does not have pores inherent to the structure as in the zeolite, but as described above, there are voids (10 to 58%) and a large number of minute bubbles inside. Thus, the pollutants contained in the soil or the like contaminated with high-concentration pollutants like the zeolite are adsorbed and trapped.
[Embodiment of sample (fired body)]

本発明は、本発明における最良の実施形態を得るために試料（焼成体）を作成し、該試料を分析した。前記試料の作成は以下の工程によって行った。   In the present invention, a sample (fired body) was prepared and the sample was analyzed in order to obtain the best embodiment of the present invention. The sample was prepared by the following steps.

第１工程は、所定量として、１０ｋｇの磁器土を５ｋｇずつ分けて、シラス・ゼオライトと別々に練り込み、サンプルを残し、さらに放射性同等物質の塩化カリウム（Ｋｃｌ）２．５％（２５０ｇ）及び放射性同等物質の塩化セシウム（Ｃｓ１３７）０．５％（５０ｇ）を加えて練り込んだ。そして、所定の大きさ（長さ５ｃｍ、径１．５ｃｍ）の胎土を複数個形成し乾燥させた。   In the first step, as a predetermined amount, 10 kg of porcelain earth is divided into 5 kg each, and kneaded separately from shirasu zeolite, leaving a sample, and the radioactive equivalent of potassium chloride (Kcl) 2.5% (250 g) and Radioactive equivalent cesium chloride (Cs137) 0.5% (50 g) was added and kneaded. Then, a plurality of embryo soils having a predetermined size (length 5 cm, diameter 1.5 cm) were formed and dried.

さらに、第２工程は、前記胎土を素焼き処理を行うため窯に入れ７５０℃付近で１０〜１２時間燃焼させ素焼きを完了させた。   Further, in the second step, the unglazed earth was completed by putting it in a kiln for performing unglazed treatment and burning it at around 750 ° C. for 10 to 12 hours.

第三工程として、前記第二工程によって形成された前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗付して、乾燥後、さらに正長石等を含む釉薬処理にて複層した後、乾燥した。 As a third step, a glaze solution was applied to the surface of the unglazed porcelain soil formed in the second step, dried, and then further multilayered by a glaze treatment containing orthofeldspar and the like, and then dried.

第四工程（本焼き）として、前記第三工程の釉薬液浸透胎土を再度窯業用焼成窯で９５０℃付近から序熱せしめ２時間後に１１００〜１２００℃付近の高温でさらに３〜６時間高温燃焼させ、ガラス質の焼成体を焼成せしめた。
〔前記試料（焼成体（磁器土セラミック、粘土セラミック））の分析試験結果（その１）〕 As the fourth step (main baking), the glaze infiltrated in the third step is again heated from around 950 ° C. in a kiln for ceramic industry, and then burned at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for 2 to 6 hours after 2 hours. The glassy fired body was fired.
[Analytical test result of the sample (fired body (porcelain ceramic, clay ceramic)) (Part 1)]

本発明は、前記のようにして焼成せしめた試料（焼成体）の分析試験を財団法人九州環境管理協会（福岡市東区松香台１丁目１０番１号）に依頼した。その溶出試験の結果（溶出）は粘土セラミックは表１のとおり定量下限値以下となり、溶出しなかった。又、磁器土セラミックは、表２のとおり定量下限値以下となりイオン交換水に溶出しないことを確認した。   In the present invention, the Kyushu Environmental Management Association (1-10-1 Matsukadai, Higashi-ku, Fukuoka City) was requested to conduct an analytical test of the sample (fired body) fired as described above. As a result of the dissolution test (dissolution), clay ceramics were below the lower limit of determination as shown in Table 1, and did not elute. Moreover, it was confirmed that the porcelain earth ceramic was below the lower limit of determination as shown in Table 2 and did not elute into the ion exchange water.

上記のとおり、放射性同等物質（セシウム・カリウム）等量混合泥土・粘土を焼成後、釉薬処理を施し、しかる後１２００℃付近で燃焼し焼成せしめた磁器セラミック及び粘土セラミックの焼成体は、セシウム及びカリウムが封じ込められて蒸留水にも溶け出さないことが実証された。
〔前記試料（焼成体）の溶出試験結果（その２）〕 As described above, ceramic ceramics and clay ceramic fired bodies that have been fired and then fired at around 1200 ° C. after firing equal amounts of radioactive equivalent substances (cesium and potassium) mixed mud and clay are fired at about 1200 ° C. It has been demonstrated that potassium is contained and does not dissolve in distilled water.
[Results of dissolution test of the sample (fired body) (Part 2)]

本発明は、前記のようにして焼成せしめた試料（焼成体）の成分試験を九電産業株式会社環境部（福岡市東区名島２丁目１８番２０号）にも依頼した。その成分試験結果（成分）は表３に示したとおりである。   In the present invention, the component test of the sample (fired body) fired as described above was also requested to Kyuden Sangyo Co., Ltd. Environment Department (2-18-20 Najima, Higashi-ku, Fukuoka City). The component test results (components) are as shown in Table 3.

本発明は、前記のように焼成せしめたガラス質の汚染物質封じ込め焼成体内に封じ込められているとされているセシウムが封じ込められているか否かに付き、蛍光Ｘ線（島津製作所製エネルギー分散型）による定量分析を測定した。その結果、全成分分析と指定成分（Ｓｉ、Ａｌ、Ｋ、Ｃｓ）分析等は図７〜１６のとおりである。   The present invention relates to whether or not cesium, which is supposed to be contained in the sintered body of the vitreous pollutant containing fired glass as described above, is contained, and fluorescent X-rays (energy dispersion type manufactured by Shimadzu Corporation) Quantitative analysis by was measured. As a result, the total component analysis and the designated component (Si, Al, K, Cs) analysis and the like are as shown in FIGS.

本発明は、高濃度放射性物質によって汚染した土壌、泥土、シルト等をゼオライトとシラスを主体としたシラスのガラス質、結晶質中に封じ込んで不溶出とし、且前記のように封じ込まれた汚染物質内に含有されている前記高濃度放射性物質の広域汚染を予防する放射能防去低減化技術及び汚染土壌、汚泥等の封じ込め処理法の分野に関するものである。   In the present invention, soil, mud, silt, etc. contaminated with high-concentration radioactive materials are sealed in glassy and crystalline materials of shirasu mainly composed of zeolite and shirasu to make it non-eluting and sealed as described above. The present invention relates to the field of radioactive removal reduction technology for preventing wide-area contamination of the high-concentration radioactive material contained in the pollutant and methods for containing contaminated soil and sludge.

平成２３年３月１１日Ｍ９．０の東日本大震災が発生し、予想を遥かに越える大津波を被り大破した福島第１原子力発電所の１〜４号機からは、大地震後今日に至るまで日夜大気中に放射性物質が放出し、ブルームと気流に乗って広範囲に浮遊しつづけている。   From the 1st to 4th of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, which suffered a great tsunami that exceeded the expectation of the Great East Japan Earthquake of M9.0 on March 11, 2011 Radioactive material is released into the atmosphere and continues to float over a wide area on bloom and air currents.

これらのブルームと気流に乗って大気中を浮遊する大量の高濃度放射性物質は、雨となって福島県を中心に宮城県、山形県、栃木県、群馬県にたなびくブルームによって野山の樹木、水田、校庭、屋根、川等に降って土壌、水、野菜、果物、植物の葉、樹木等に混入、付着し、一方では、河川、海域を通してほぼ全国の動物、魚介類を汚染しつづけ、究極的には人体への健康被害を急速に加速させ、食に対する安全安心が得られない最悪の環境下にある。   A large amount of high-concentration radioactive material that floats in the atmosphere by riding these blooms and air currents is rained down in Fukushima prefecture, Miyagi prefecture, Yamagata prefecture, Tochigi prefecture, Gunma prefecture, and blooms in Noyama trees and paddy fields. Fall on school grounds, roofs, rivers, etc., and mix and adhere to soil, water, vegetables, fruits, plant leaves, trees, etc., while continuing to contaminate animals and seafood almost throughout the country through rivers and sea areas. It is in the worst environment where the health damage to the human body is accelerated rapidly and food safety and security cannot be obtained.

さらに、前記高濃度放射性物質からは、高いレベルの放射線が流出して放出され、汚染区域が拡大される。その結果、人体、魚類等の生態系を通して健康不安が拡大し、原発の大破による放射性物質から放出されているα線、β線、γ線及び中性子線等の放射線によって汚染した土壌、泥土、シルト等を封じ込め安心、安全な除染と環境作りが急務とされている。   In addition, a high level of radioactive material flows out and is emitted and the contaminated area is enlarged. As a result, health anxiety has expanded through ecosystems such as the human body and fish, and soil, mud, silt contaminated by radiation such as α rays, β rays, γ rays and neutron rays released from radioactive materials due to the nuclear disaster. There is an urgent need for safe and safe decontamination and environment creation.

その一環として、高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚染水から放射性物質を除染する除染処理装置が原発周辺に設置し稼動しつつあることは周知のとおりである。   As part of this, it is well known that a decontamination apparatus for decontaminating radioactive substances from soil and contaminated water contaminated with high-concentration radioactive substances is being installed and operated around the nuclear power plant.

しかし、前記高濃度放射性物質によって汚染した原発地域周辺を始め、原発よりも遠距離にある地域の汚染土壌や泥土等の除染処理対策の一環として、前記地域の学校の校庭、グランドの汚染土壌の表土を削り取り袋等に詰め込み積み上げ、ビニールシート等で汚染土壌等を除染処理しているのが現状である。しかし、詰め込まれた土壌からは以前として放射性物質の溶出と、それから放射能が放出拡大しつづけている。   However, as part of the decontamination treatment measures for contaminated soil and mud in areas surrounding the nuclear power plant that are contaminated by the high-concentration radioactive material, the contaminated soil of the school in the local area and ground contaminated soil At present, the top soil is scraped and packed in bags, and the soil is decontaminated with vinyl sheets. However, radioactive material has been leached from the stuffed soil, and the radioactivity has been released and expanded.

さらに、前記原子炉周辺には、処理困難な１０万ベクレル以上の高濃度放射性物資によって汚染した大量の水によって汚染した大量の汚泥、シルト等が未処理状態となって放置されている。 Furthermore, the periphery of the above reactor, a large amount of sludge contaminated with large amounts of water contaminated by high concentrated Doho morphism of goods or processing difficult 100,000 becquerels, silt, etc. are left in a raw state .

また、最近ごみ焼却場の焼却灰からも放射線が検出されているが、８０００ベクレル以上の廃棄物とこれら焼却灰の処理対策が急務とされている。   Recently, radiation has also been detected from the incineration ash at the waste incineration plant, but there is an urgent need to deal with wastes of 8000 becquerels and above and these incineration ash.

さらに、従来特許第４５７６５５０号として、有害物質含有の未利用スラグを無害化してエコロジー資源濾材として利用できるようにしたエコ資源スラグ有効利用方法（発明者及び権利者は本件出願の発明者及び出願人と同じである。）が開示されている。   Furthermore, as a conventional patent No. 4576550, an eco-resource slag effective use method in which unused slag containing harmful substances is rendered harmless and can be used as an ecology resource filter medium (the inventor and the right holder are the inventor and applicant of the present application) Is the same as the above).

しかし、前記特許発明は、有害物質含有の未利用スラグに関するもので、高濃度放射性物質によって汚染した土壌、汚泥等を封じ込め不溶出とし、且放射線が放出しないようにしたことを創作の目的としたものではない。   However, the above-mentioned patented invention relates to unused slag containing harmful substances, and the purpose of the creation was to contain soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive materials, to prevent containment, and to prevent radiation from being released. It is not a thing.

特許第４５７６５５０号特許公報Japanese Patent No. 4576550

本発明は、平成２３年３月１１日Ｍ９．０の東日本大震災が発生し、予想を遥かに越える大津波により大破した福島第１原子力発電所の１〜３号から高濃度の放射性物質が大気中に放出され気流に乗って浮遊しながら地上や海に降下されているし、雨に付着し大量の雨水となって地球上に降下し川の水、田畑の土壌、校庭の土壌等を汚染し、果実、農作物をも汚染しつづけている。   In the present invention, high-concentration radioactive materials were released from the 1st to 3rd Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, which was destroyed by the Great East Japan Earthquake of March 11, 2011, M9.0 It is released to the ground and the sea while floating on the air current, and it adheres to the rain and becomes a large amount of rainwater and descends on the earth, polluting the river water, field soil, school ground soil, etc. However, it continues to contaminate fruits and crops.

しかるに、環境省原子力安全庁（平成２４年４月スタート）が、第１に、放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、ごみ焼却灰、糞尿等を始め、広範囲な汚染物（ホットスポット関係、水道関係、農業・水産関係、環境処理施設、原発廃棄物、廃炉廃棄物等の収集・運搬の基準、がれき等仮置場、中間貯蔵施設、最終処分施設の運搬・保管について法制化の方向で検討がなされている。   However, the Ministry of the Environment's Nuclear Safety Agency (started in April 2012), firstly, contaminated soil containing radioactive materials, sludge, refuse incineration ash, manure, etc., and a wide range of pollutants (hot spot related, water related) Agricultural / fishery related, environmental treatment facilities, nuclear waste, decommissioning waste collection and transportation standards, debris temporary storage, intermediate storage facilities, final disposal facilities transportation and storage in the direction of legislation Has been made.

第２に、前記環境省は、前記第１に列挙した放射性物質を含む各種汚染物の中間処理の基準として、８０００ベクレル以下と８０００ベクレル以上では中間処理施設としてコンクリート固形化、封じ込め化、安全化を基準化中である。   Second, the Ministry of the Environment, as a standard for intermediate treatment of various pollutants containing the radioactive substances listed in the first, concrete solidification, containment, and safety as an intermediate treatment facility below 8000 becquerel and above 8000 becquerel Is being standardized.

第３に、前記環境省は、最終処分の基準として、１０万ベクレル以下、１０万ベクレル以上の高濃度廃棄物の処理として、コンクリートによる遮断安全化、封じ込め、ガラス化を検討中である。   Thirdly, the Ministry of the Environment is studying concrete barrier safety, containment, and vitrification as treatment of high-concentration waste of 100,000 becquerel or less and 100,000 becquerel or more as a final disposal standard.

以上を受けて、具体的に取り扱い開始のための除染の基本方針と基準を法制化するとのことである。   Based on the above, it is said that the basic policy and standard of decontamination for concrete handling will be legislated.

本発明は、これら環境汚染を引き起こしている８０００ベクレル以下、８０００ベクレル以上、１０万ベクレル以下、１０万ベクレル以上の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿、及び広範囲の汚染物（ホットスポット関係、水道関係、農業・水産関係、環境処理施設、原発廃棄物、廃炉廃棄物等）を、窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成することによって、前記汚染物質からの溶出防止を図り放射線による広域汚染を予防して心配無用な安全、安心な環境作りを実現するという課題を解決するためのものである。   The present invention provides contaminated soil, sludge, manure, and a wide range of pollutants (hot spots) containing high-concentration radioactive materials of 8000 Bq or less, 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less and 100,000 Bq or more causing these environmental pollution. , Water supply, agriculture / fisheries, environmental treatment facilities, nuclear waste, decommissioning waste, etc.) are kneaded with porcelain earth for ceramics and zeolite, etc., treated by various processes, and enclosed in glass By forming it into a vitreous fired body (vitrified) that does not elute pollutants due to the radioactive substances, it prevents elution from the pollutants and prevents wide-area pollution due to radiation. This is to solve the problem of realizing the creation.

さらに、本発明は、前記の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿及び広範囲の汚染物を、窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成したものを、土木建築用に使用する天然砂とを所定の割合で混ぜ合わせ、水を加えて混練して適当な大きさと形状の型枠に打込んでコンクリートブロック材にして、水域沈設ブロックや波消しブロック、護岸工事用ブロックとして、さらに魚礁等としての有効利用ができるという課題を解決するためのものである。   Furthermore, the present invention is a method of kneading contaminated soil, sludge, excrement and a wide range of contaminants containing the above-mentioned high-concentration radioactive substances with ceramic soil for ceramics, zeolite, etc., treating them by various processes, and sealing them in glass. A glassy fired body (vitrified) that does not elute the pollutants is mixed with natural sand used for civil engineering construction at a predetermined ratio, and water is added and kneaded to an appropriate size. This is to solve the problem of being able to be used as a water reef block, wave block, revetment block, and as a fish reef.

上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、原発内の廃炉から放出された１０万ベクレル以上の放射性物質又は１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロの封じ込め処理法において、
第一工程として、所定量の前記汚染土壌又は前記汚泥又は前記シルト又は前記ごみ焼却灰スラグ並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロと、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、
第二工程として、前記胎土を窯業用焼成窯で前記胎土内部及び表面に釉薬液が浸透できる所定温度で所定時間燃焼させて素焼質胎土を形成し、
第三工程として、前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗布して乾燥し、乾燥後正長石等を含む釉薬処理にて複層した後乾燥し、
第四工程として、前記第三工程の素焼質胎土を再度窯業用焼成窯で所定高温で所定時間高温燃焼させ、前記原発内の廃炉から放出された１０万ベクレル以上の放射性物質又は１０万ベクレル以下の放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロをガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体とすることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the above problems, the invention according to claim 1, contaminated with a high concentration radioactive follows emitted 100,000 becquerels or more radioactive materials or 100,000 becquerels from decommissioning in primary soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, as well as hot spots of contamination, contamination of the sludge of water treatment facilities, octahedrite Russia dirty dyeing of agriculture and fisheries processing facilities, sludge contamination of the environment treatment facilities, nuclear waste, In the containment method of high level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag or sludge in decommissioning waste,
As a first step, the contaminated soil or the sludge or the silt or contaminants of the waste incineration ash slag and hot spots of a predetermined amount, contamination of sludge water treatment plant, sludge contaminants agricultural and fishery processing facilities, environmental sludge contaminants treatment facilities, nuclear waste, by kneading a high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag or sludge decommissioning waste, and a predetermined amount of ceramic porcelain earth or ceramic for mineral clay To form an appropriate amount of womb,
As a second step, the clay is burned for a predetermined time at a predetermined temperature at which the glaze solution can permeate into the inside and the surface of the ceramic in a firing kiln for ceramics, and a clay is formed.
As a third step, on the surface of the unglazed porcelain clay, a glaze solution is applied and dried, and after drying, after being multi-layered by a glaze treatment containing orthofeldspar and the like,
As a fourth step, the clay from the third step is again burned at a predetermined high temperature for a predetermined time in a firing kiln for ceramics, and a radioactive substance of 100,000 Bq or more released from the decommissioning furnace in the nuclear power plant or 100,000 Becquerel following of radioactive materials in contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, as well as contamination of the hot spot, contamination of the sludge of water treatment facilities, octahedrite Russia dirty dyeing of agriculture and fisheries processing facilities, environment Contaminated soil, sludge, silt, silt or refuse incineration slag or sludge in wastewater from treatment facilities A method for containing soil and sludge contaminated by a high-concentration radioactive material, characterized in that it is a material-contained fired body.

上記課題を解決するための手段として、請求項２に記載の発明は、原発内の廃炉から放出された１０万ベクレル以上の放射性物質又は１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロの封じ込め処理法において、
第一工程として、所定量の前記汚染土壌又は前記汚泥又は前記シルト又は前記汚染ごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設の汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はヘドロと、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、
第二工程として、前記胎土を窯業用燃焼窯で胎土内部及び表面に釉薬液が浸透できる７５０℃付近の温度で１０〜１２時間燃焼させて素焼質胎土を形成し、
第三工程として、前記第二工程によって形成された前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗布して乾燥後、さらに正長石等を含む釉薬処理にて複層した後、乾燥し、
第四工程として、前記第三工程の釉薬液浸透固形物を再度窯業用焼成窯で７５０℃付近から序熱せしめて２時間後１１００〜１２００℃付近の高温で３〜６時間高温燃焼させ、前記原発内の廃炉から放出された１０万ベクレル以上の放射性物質又は１０万ベクレル以下の放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ又はへドロをガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体とすることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the above problems, the invention according to claim 2, contaminated with a high concentration radioactive follows emitted 100,000 becquerels or more radioactive materials or 100,000 becquerels from decommissioning in primary soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, as well as hot spots of contamination, contamination of the sludge of water treatment facilities, octahedrite Russia dirty dyeing of agriculture and fisheries processing facilities, sludge contamination of the environment treatment facilities, nuclear waste, In the containment method of high level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag or sludge in decommissioning waste,
As a first step, a predetermined amount of the contaminated soil or the sludge or the silt or said contaminated waste incineration ash slag, as well as hot spots of contaminants, contaminants sludge water treatment plant, sludge contaminants agricultural and fishery processing facilities Mixing high-level contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag or sludge in environmental treatment facility pollutants, nuclear waste, decommissioning waste, and ceramic porcelain soil for ceramics or mineral clay for ceramics To form a suitable large amount of soil,
As a second step, the clay is burned for 10 to 12 hours at a temperature of about 750 ° C. where the glaze solution can penetrate into the interior and the surface of the ceramic in a combustion kiln for ceramics to form an unglazed clay.
As a third step, after applying and applying a glaze solution to the unglazed porcelain ground surface formed in the second step, after further multilayering with a glaze treatment containing orthofeldspar, etc., and drying,
As a fourth step, the glaze liquid infiltrated solid of the third step is again heated from around 750 ° C. in a firing kiln for ceramic industry, and after 2 hours burned at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for 3 to 6 hours, 100,000 becquerels or more of the radioactive substance or 100,000 becquerels or less of radioactive substances in contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag that has been released from the decommissioning of the nuclear power plant, as well as hot contamination of the spot, water treatment facilities of contamination of the sludge, octahedrite Russia dirty dyeing of agriculture and fisheries processing facilities, sludge contamination of the environment treatment facilities, nuclear waste, contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag or glass the mud to the decommissioning waste in Soil contaminated with high-concentration radioactive material, characterized in that it is contained in a material and is made of a vitreous contaminant-contained calcined product that does not elute contaminants from the radioactive material, and A containment processing methods such as mud.

課題を解決するための手段として、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程がとして、前記放射性物質に汚染された稲わら又は牧草を飼料として食べた牛が***する前記放射性物質に汚染された糞尿を乾燥、燃焼によって生成した糞尿スラグと、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problems, the invention according to claim 3, claim 1 or in that the first step of the invention described in the 2, contaminated previously Kiho morphism material is rice straw or grass the dried manure contaminated prior to Kiho morphism substance excreted cows eating as feed, suitably sized and kneaded with manure slag generated, and a predetermined amount of ceramic porcelain earth or ceramic for mineral clays by combustion And the second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and the soil contaminated with the high-concentration radioactive material and This is a method for containment of sludge.

課題を解決するための手段として、請求項４に記載の発明は、前記請求項１又は同２又は同３に記載の発明の第一工程として、前記放射性物質に汚染された汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、へドロと、窯業用磁器土と、ゼオライト粉末又はシラス粉末の単体もしくは混合粉末とを所定の割合で混練して適当大の胎土を形成し、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２又は同３に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法である。 As a means for solving the problems, the invention according to claim 4, wherein according as the first step of the invention according to claim 1 or the 2 or the 3, contaminated soil contaminated prior to Kiho morphism substance Alternatively, sludge or silt or waste incineration ash slag, sludge, ceramics ceramics, and zeolite powder or shirasu powder alone or mixed powders are kneaded at a predetermined ratio to form a suitable large amount of embryo soil, The fourth step is the same step as the second to fourth steps of the invention described in claim 1, 2 or 3, and a method for containing soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material. It is.

本発明は、前記請求項１〜４に記載されたとおりであるので、前記した１０万ベクレル以下又は１０万ベクレル以上の高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥、糞尿、及び広範囲の汚染物、例えばホットスポットの汚染物、水道処理施設のヘドロ汚泥等の汚染物、農業・水産の処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト等を窯業用磁器土及びゼオライト等と混練し、各種工程による処理を施し、ガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の焼成体（ガラス化）に形成することによって、長期にわたり前記汚染物質からの溶出を防止して、且放射線を低減化せしめて放射能汚染によるリスクが最少となるような安全、安心な環境作りを実現することができる利点がある。 Since the present invention is as described in the first to fourth aspects, the contaminated soil, sludge, manure, and a wide range of contaminants containing the high-concentration radioactive material of 100,000 becquerel or less or 100,000 becquerel or more as described above, for example, contamination of the hot spot, contaminants such as sludge sludge of water treatment facilities, octahedrite Russia dirty dyeing of agriculture and fisheries of the processing facility, octahedrite Russia dirty dyeing of environmental treatment facilities, nuclear waste, high decommissioning waste Level-contaminated soil or sludge or silt is kneaded with porcelain earth for ceramics, zeolite, etc., treated by various processes, sealed in glassy, and a glassy fired body that does not elute pollutants due to the radioactive substances (glass To prevent elution from the contaminants over a long period of time, and to reduce radiation and minimize the risk of radioactive contamination. There is an advantage that can create a boundary.

さらに、本発明は、前記した高濃度放射性物質を含む汚染土壌、汚泥等を前記各工程によって処理し、ガラス質の焼成体にしたので、一定の強度を有しており割れたりせず長期にわたり安全な保管が可能なすぐれた利点を有している。   Furthermore, the present invention treats the contaminated soil, sludge and the like containing the above-mentioned high-concentration radioactive substances by the above-mentioned steps to form a vitreous fired body, so that it has a certain strength and does not break for a long time. It has the advantage of being able to be stored safely.

また、本発明は、前記した高濃度放射性物質により汚染された汚染土壌、汚泥等を前記各工程によって処理し、ガラス質の焼成体にしたので、これら焼成体を所定量の土木建築用に使用する天然砂と所定の割合で混ぜ合わせ、水を加えて混練して適当な大きさと形状の型枠に打込んでコンクリートブロック材にして、コンクリート埋立用ケージ、保管箱外水域沈設ブロックや波消しブロック、護岸工事用ブロックとして、さらに魚礁等としての有効利用ができる利点を有している。   Further, the present invention treats the contaminated soil, sludge and the like contaminated with the above-described high-concentration radioactive substances into the glassy fired bodies by the above-mentioned steps, so that these fired bodies are used for a predetermined amount of civil engineering construction. Mix with natural sand at a certain ratio, add water and knead it, cast it into a mold of the appropriate size and shape to make a concrete block material, concrete reclamation cage, storage box outside water box set block and wave extinguishing It has the advantage that it can be effectively used as a fish reef as a block and a revetment block.

本発明の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び泥土等の封じ込め処理法における磁器土にシラスを混練し素焼及び釉薬を塗付して焼成せしめた焼成体の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a fired body obtained by kneading shirasu into porcelain soil in a containment method such as soil and mud soil contaminated with a high-concentration radioactive substance of the present invention, applying unglazed firewood, and applying glaze.

同磁器土にゼオライトとを混練し素焼及び釉薬を塗布して焼成した焼成体の平面図である。It is a top view of the sintered body which knead | mixed the zeolite with the same porcelain earth, apply | coating unglazed and glaze, and baked.

同磁器土とゼオライトとシラスと塩化カリと塩化セシウムとを混練し素焼及び釉薬を塗布して焼成した焼成体の平面図である。It is a top view of the sintered body which knead | mixed the same porcelain earth, zeolite, shirasu, potassium chloride, and cesium chloride, and applied unglazed and glaze, and baked.

同図３の焼成体の拡大平面図である。FIG. 4 is an enlarged plan view of the fired body of FIG. 3.

同粘土製素焼体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真１と、同磁器土製素焼体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真２と、同粘土製素焼体に上薬を塗布して燃焼せしめた焼成体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真３と、同磁器土製素焼体に上薬を塗布して燃焼せしめた焼成体の個体と、前記個体を粉砕せしめた状態を示す写真４である。An individual of the clay body, a photograph 1 showing the state of pulverizing the individual, an individual of the ceramic earthenware body, a photo 2 illustrating the state of pulverizing the individual, and the clay body An individual of a fired body that was burned by applying an upper drug, a photograph 3 showing a state in which the individual was pulverized, an individual of a fired body that was burned by applying an upper drug to the ceramic earthenware fired body, It is the photograph 4 which shows the state which grind | pulverized the solid.

同図５の粉砕したものの溶出テスト機の写真５と、同図５の粉砕したものを２４時間静置のテスト状態を示す写真６と、同図５の粉砕したものをろ過テストをしているテスト状態を示す写真７と、同図５の粉砕したものを原子吸光測定をしているテスト状態を示す写真８である。Photo 5 of the dissolution tester of the pulverized product of FIG. 5, Photo 6 showing the test state of the pulverized product of FIG. 5 left for 24 hours, and a filtration test of the pulverized product of FIG. FIG. 7 is a photograph 7 showing a test state, and a photograph 8 showing a test state in which atomic absorption measurement is performed on the pulverized product of FIG.

完成品（焼成体）磁器土の内側の波形分析を示す図である。It is a figure which shows the waveform analysis inside a finished product (baking body) porcelain earth.

完成品（焼成体）の磁器土の外側の波形分析を示す図である。It is a figure which shows the waveform analysis of the outer side of the porcelain earth of a finished product (baking body).

完成品（焼成体）の粘土内側の含有成分中、Ａｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果と定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs in the contained component inside the clay of a finished product (baked body).

図９をグラフ化したものである。FIG. 10 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の粘土外側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果と定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs of the clay outer side of a finished product (baked body).

図１１をグラフ化したものである。FIG. 11 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の磁器土内側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果及び定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs inside the porcelain earth of a finished product (baked body).

図１３をグラフ化したものである。FIG. 13 is a graph of FIG.

完成品（焼成体）の磁器土外側のＡｌ，Ｓｉ，Ｋ，Ｃｓの定性分析結果及び定量分析結果を示す表である。It is a table | surface which shows the qualitative analysis result and quantitative analysis result of Al, Si, K, and Cs of the porcelain soil outer side of a finished product (baking body).

図１５をグラフ化したものである。 （註）図７〜図１６の全成分分析と指定成分（Ｓｉ、Ａｌ、Ｋ、Ｃｓ）の分析は、近畿大学産業理工学部 荒川剛教授によってなされたものである。FIG. 15 is a graph of FIG. (Ii) The analysis of all components and the specified components (Si, Al, K, Cs) in FIGS. 7 to 16 were made by Professor Tsuyoshi Arakawa, Faculty of Industrial Science and Technology, Kinki University.

〔実施例の１〕   [Example 1]

請求項１〜４に記載の発明の実施の形態は、一括して以下のとおり説明する。 The embodiments of the present invention described in claims 1 to 4 will be described collectively as follows.

本発明は、原発内外の廃棄炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射性物質又は１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等を、以下に説明する第一工程〜第四工程によって焼成体を形成し、この焼成体内に封じ込められた前記汚染土壌等に含有する前記高濃度汚染物質からの溶出防止を図り、もって放射線による広域汚染を予防して、心配無用な安全、安心な環境作りを実現するようにしたものである。 The present invention is 100,000 becquerels or more radioactive materials or 100,000 becquerels contaminated with less high concentration radioactive soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, as well as hot spots emitted from the waste furnace or the like of the primary and out of contamination, contamination of the sludge of water treatment facilities, octahedrite Russia dirty dyeing of agriculture and fisheries processing facilities, sludge contamination of the environment treatment facilities, nuclear waste, high-level contaminated soil of decommissioning waste or sludge or Silute or waste incineration slag, etc., is formed by the first to fourth steps described below, and prevents elution from the high-concentration contaminants contained in the contaminated soil etc. contained in the fired body. In this way, wide-area pollution caused by radiation is prevented to create a safe and secure environment without worry.

本発明は、請求項１〜４の発明の第一工程において共通する点は、胎土を形成することである。 In the present invention, the common point in the first steps of the inventions of claims 1 to 4 is the formation of embryo soil.

本発明の第一工程について説明する。   The first step of the present invention will be described.

前記請求項１記載の発明に関する実施の第一工程は、所定量の前記汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ又はホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等と、所定量の窯業用磁器土を混練して適当大（球状もしくは丸棒状等）の胎土を形成する。 The first step of implementation relating to the invention of claim 1 is that a predetermined amount of the contaminated soil or sludge or silt or waste incineration ash slag or hot spot contaminants, contaminants such as sludge in water treatment facilities, agriculture and fisheries kneading property octahedrite b fouling dyeing, sludge contaminants environmental treatment facilities, nuclear waste, and the high-level contaminated soil or sludge or silt or refuse incineration slag and the like in the waste furnace waste a predetermined amount of ceramic porcelain earth As a result, a suitable size (such as a spherical or round bar) is formed.

さらに、本発明は、前記胎土が前記請求項１記載の発明の実施以外に、所定量の前記窯業用磁器土と混練する対象物として、一般ごみもしくは原子力発電所等の爆発によって生じた災害廃棄物を焼却した際に発生する高濃度放射性物質に汚染されたごみ焼却灰スラグの所定量であってもよい。   Furthermore, the present invention is not limited to the implementation of the invention according to claim 1, and the waste disposal is caused by the explosion of general garbage or nuclear power plant as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic earth for ceramics. It may be a predetermined amount of waste incineration ash slag contaminated with high-concentration radioactive material generated when incineration is performed.

また、本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、下水汚泥を成生する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染された汚泥スラグ、へドロの所定量であってもよい。   Further, the present invention provides a sludge slag contaminated with a high-concentration radioactive material generated in a process of producing sewage sludge as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics. It may be a predetermined amount.

本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、高濃度放射性物質に汚染された稲わら等を飼料として食べた牛が***する糞尿を乾燥もしくは燃焼することによって生成した糞尿スラグの所定量であってもよい。   The present invention dries or burns manure excreted by cattle that have eaten rice straw or the like contaminated with a high-concentration radioactive substance as a feed as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics. It may be a predetermined amount of manure slag generated by this.

さらに、本発明は、所定量の前記窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土と混練する対象物として、ゼオライト粉末又はシラス粉末の単体もしくは混合粉末の所定量であってもよい。   Furthermore, the present invention may be a predetermined amount of a single or mixed powder of zeolite powder or shirasu powder as an object to be kneaded with a predetermined amount of the ceramic clay for ceramics or mineral clay for ceramics.

本発明は、第一工程において、窯業用に用いる磁器土を必要とする。   The present invention requires porcelain earth used for ceramics in the first step.

つぎに本発明の第二工程について説明する。   Next, the second step of the present invention will be described.

この第二工程は、前記第一工程によって形成された適当大の胎土を、窯業用焼成窯で、前記胎土内部及び表面に、下記に説明する釉薬液が浸透できる所定温度（７５０℃付近）で序熱せしめて２時間後に所定時間（１０〜１２時間）燃焼させて素焼質胎土を形成する。   In this second step, a suitable large amount of the fertilizer formed in the first step is baked for a ceramic industry at a predetermined temperature (around 750 ° C.) at which the glaze solution described below can penetrate into the interior and surface of the fertilizer. After 2 hours of heating, it is burned for a predetermined time (10 to 12 hours) to form a clay.

本発明の第三工程について説明する。   The third step of the present invention will be described.

第三工程は、前記第二工程によって形成された素焼質胎土の表面に前記した釉薬液を塗布して乾燥し、乾燥後長英石等を含む釉薬処理にて複層した後乾燥する。   In the third step, the above-described glaze solution is applied to the surface of the unglazed porcelain earth formed in the second step and dried, and then dried and then dried by a glaze treatment including feldspar.

前記第三工程において使用する釉薬液は以下の成分からなっている。   The glaze solution used in the third step comprises the following components.

本発明の釉薬液の主成分は天然鉱石（例えば火山岩、玄武岩、花崗岩）である。この前記天然鉱石は多様な元素を豊富に含み、微細な連続多孔質構造と静電エネルギーを持ち、親水性があり、各種イオンの発生と酸化還元作用を有し、有害物質を無害な状態に変化させる作用がある。   The main component of the glaze liquid of the present invention is natural ore (for example, volcanic rock, basalt, granite). This natural ore is rich in various elements, has a fine continuous porous structure and electrostatic energy, is hydrophilic, has the generation of various ions and redox action, and makes harmful substances harmless. There is an action to change.

そして、珪素、アルミニウム、鉄などの分子がコロイド（小粒子状）化し、水の浄化、および活性化を促し、間接的に有害微生物の増殖を抑制する機能を持っている。   Then, molecules such as silicon, aluminum and iron are colloidal (small particles), promote water purification and activation, and have a function of indirectly suppressing the growth of harmful microorganisms.

さらに、本発明の釉薬液の製造に使用する天然鉱石の成分は、蛍光Ｘ線分析測定によると、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃａ、Ｋ、Ｎａ、Ｔｉ、Ｐ、Ｓ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｓｒ、Ｃｌ、Ｒｂ、Ｚｒ、Ｎｉ、Ｙ、Ｚｎ、Ｇａ、Ａｓ等の元素であることが検出された。   Furthermore, the components of the natural ore used for the production of the glaze solution of the present invention are Si, Al, Fe, Ca, K, Na, Ti, P, S, Mn, Cr, Sr, It was detected to be an element such as Cl, Rb, Zr, Ni, Y, Zn, Ga, As.

前記の天然鉱石は、その生成過程から層状または結晶時において、水分を含有している。   The natural ore contains water in the layered or crystallized state from the production process.

そして、静電エネルギーを効率よく外部に放射させるためには、高温窯で約８００℃以上に焼成して一次処理を行い、含有水の結晶体を除去する必要がある。   In order to efficiently radiate the electrostatic energy to the outside, it is necessary to perform a primary treatment by firing at a temperature of about 800 ° C. or higher in a high-temperature kiln, and to remove crystals of contained water.

そのため、天然鉱石を粉砕して総合的再構築温度を基準にした焼成温度で焼成して、水分除去を行った後、さらにパウダー状に微粉砕する。   Therefore, natural ore is pulverized and baked at a calcination temperature based on the total reconstruction temperature to remove moisture, and then pulverized into powder.

これを窯業用釉薬（ＳｒＯ、ＴｉＯ２、ＣｏＯ、ＦｅＯ、Ｆｅ２Ｏ３等）（市販）を基に天然鉱石鉱物成分９０〜９５重量％と、釉薬成分５〜１０重量％、又は鉱物成分８０〜９５重量％と釉薬成分５〜２０重量％をそれぞれ配合し所定の水を加えて、混練後、熟成させると釉薬液が完成する。 This ceramics for glaze (SrO, TiO 2, CoO, FeO, Fe 2 O 3 , etc.) and 90-95 wt% natural ore mineral component based on (commercially available), the glaze ingredients 5-10% by weight, or mineral components 80 A glaze solution is completed by blending ˜95 wt% and 5-20 wt% of the glaze component, adding predetermined water, kneading and aging.

以上が本発明において使用する釉薬液である。   The above is the glaze liquid used in the present invention.

前記釉薬液は、本発明の出願人が出願した特願平２０１０−０１１６３６（エコ資源スラグ有効利用方法）において使用のものと同じである。   The glaze solution is the same as that used in Japanese Patent Application No. 2010-011636 (Eco Resource Slag Effective Utilization Method) filed by the applicant of the present invention.

本発明の第四工程について説明する。   The fourth step of the present invention will be described.

この第四工程は、前記第三工程によって乾燥させ前記釉薬液が浸透して、約１０倍程度に増量した素焼質胎土を、再度高温焼成窯に入れて、７５０℃付近から序熱せしめて２時間後所定温度例えば１１００〜１２００度付近の高温で所定時間例えば３〜６時間かけて高温焼成すると、前記高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、へドロ等をガラス質中に封じ込んで前記汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体が形成される。   In this fourth step, the unglazed porcelain soil dried by the third step and infiltrated with the glaze solution and increased to about 10 times is again put in a high-temperature firing kiln and heated from around 750 ° C. for 2 hours. After a certain period of time, for example, at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for a predetermined time such as 3 to 6 hours, soil or sludge or silt or waste incineration ash slag, sludge, etc. contaminated with the high-concentration radioactive material is removed. A vitreous contaminant-contained fired body is formed which is encapsulated in glass and does not elute the contaminant.

さらに、本発明は、前記第１実施の形態とは別個に、高濃度放射性物質に汚染された一般ごみもしくは原子力発電所等の爆発によって生じた災害廃棄物を焼却する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染されたごみ焼却灰もしくは下水汚泥を成生する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染された汚泥スラグもしくは高濃度放射性物質に汚染された稲わら等を飼料として食べた牛が***する前記高濃度放射性物質に汚染された糞尿を乾燥、燃焼によって生成した糞尿スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、災害廃棄物、原発廃棄物、廃炉廃棄物に汚染された高レベル汚染土壌又は汚泥又はへドロ、シルトの所定量と、所定量のゼオライト粉末及びシラス粉末の単体もしくは混合粉末とを所定の割合で混練して適当大の胎土を形成してもよい。 Further, the present invention is different from the first embodiment in that high-concentration radioactivity generated in the process of incinerating disaster waste generated by explosion of general waste or nuclear power plant contaminated with high-concentration radioactive material. Cattle eaten as feed for sludge slag contaminated with high-concentration radioactive material or rice straw contaminated with high-concentration radioactive material generated in the process of generating waste incineration ash or sewage sludge contaminated with the material is excreted the high-concentration radioactive material contaminated manure dried manure slag were produced by the combustion, as well as contamination of the hot spots, contaminants sludge of water treatment facilities, octahedrite b fouling dyeing agricultural and fishery processing facilities, environmental processing Predetermined and predetermined amounts of highly contaminated soil or sludge or sludge, silt contaminated with facility sludge, disaster waste, nuclear waste, decommissioning waste A simple substance or mixed powder of zeolite powder and shirasu powder was kneaded at a predetermined ratio may be formed appropriately sized 胎土.

前記第一工程において、ゼオライト粉末及びシラス粉末を使用する理由は、ゼオライトの吸着特性に着目した点である。   The reason why the zeolite powder and the shirasu powder are used in the first step is that the adsorption characteristics of the zeolite are focused.

すなわち、ゼオライト（Zeolite）は、粘土鉱物の一種として、１７５６年に初めてCronstedtにより発見され、規則的なチャンネル（管状細孔）とキャビティ（空洞）を有する剛直な陰イオン性の骨格からなるアルカリまたはアルカリ土類金属を含む含水アルミノケイ酸塩であること。また、我が国でも国内各地で天然の鉱物資源である天然ゼオライトが産出されていること。さらに、数多くのゼオライト及びその類似物質が人工的に合成されて、こうした合成ゼオライトの一部は工業的にも広く用いられている。   That is, zeolite (Zeolite) was first discovered by Cronstedt in 1756 as a kind of clay mineral, and an alkali or rigid ionic skeleton having regular channels (tubular pores) and cavities (cavities). It must be hydrous aluminosilicate containing alkaline earth metal. In Japan, natural zeolite, which is a natural mineral resource, is produced throughout the country. Furthermore, many zeolites and similar substances are artificially synthesized, and some of these synthetic zeolites are widely used industrially.

さらに、ゼオライトの吸着特性について説明すると、ゼオライトは、その構造固有の細孔を有しており、通常０．２〜１．０ｎｍ（１ｎｍ＝１×１０-9ｍ）で分子径に相当するマイクロ孔径を持った多孔体であること。ゼオライトの細孔は一般に、出入り口の細孔径によって大まかに分類され、分子ふるいの作用を生ずるものであること。一方、その細孔径が分子オーダーであるため、細孔内に入った分子がその細孔内に吸着し、留まる減少が生ずるものである。これがゼオライトの吸着の原理で、ゼオライト種によってその吸着特性は大きく変化している。ゼオライトの吸着特性に及ぼす様々な因子を以下に示すと、
（１）細孔構造（次元、員環数、形）
（２）イオン交換・化学反応による細孔径制御
（３）Ｓｉ／Ａｌ比の相違による親疎水性制御
（４）吸着分子と吸着剤の極性
（５）吸着分子の径と形
（６）温度による拡散係数の変化 Further, the adsorption characteristics of zeolite will be described. Zeolite has pores inherent to its structure, and usually has a micropore diameter corresponding to a molecular diameter of 0.2 to 1.0 nm (1 nm = 1 × 10 −9 m). It must be a porous body with Zeolite pores are generally roughly classified according to the pore size at the entrance and exit, and should act as molecular sieves. On the other hand, since the pore diameter is on the molecular order, the molecules entering the pores are adsorbed in the pores, resulting in a decrease in retention. This is the principle of zeolite adsorption, and the adsorption characteristics vary greatly depending on the zeolite species. Various factors affecting the adsorption properties of zeolite are shown below.
(1) Pore structure (dimension, number of ring members, shape)
(2) Pore size control by ion exchange and chemical reaction (3) Hydrophobic control by difference in Si / Al ratio (4) Polarity of adsorbed molecule and adsorbent (5) Diameter and shape of adsorbed molecule (6) Diffusion by temperature Coefficient change

このように、様々な因子に依存するゼオライトの吸着特性は大幅に制御することが可能である。   Thus, the adsorption properties of zeolite depending on various factors can be greatly controlled.

本発明は、前記のような吸着特性を有するゼオライトの構造固有の細孔が、高濃度放射性物質によって汚染された土壌等に含まれている前記高濃度放射性物質を吸着捕縛する。 In the present invention, the structure-specific pores of the zeolite having the above-mentioned adsorption characteristics adsorb and trap the high-concentration radioactive substance contained in soil contaminated with the high-concentration radioactive substance.

さらに、本発明は、前記ゼオライトの代用品として、もしくは前記ゼオライトと混合してシラスを使用する。   Furthermore, the present invention uses shirasu as a substitute for the zeolite or mixed with the zeolite.

前記シラスは、ゼオライトに比べて安価に入手できるので利用価値が十分にある。   Since the shirasu can be obtained at a lower cost than the zeolite, it is sufficiently useful.

さらに、本発明は、前記ゼオライト以外に、シラスを粉末状にして単体で使用することも可能である。   Further, in the present invention, in addition to the zeolite, it is also possible to use shirasu in powder form and used alone.

そして、本発明は、前記ゼオライトの粉末の所定量と前記シラスの粉末の所定量とを混合して、前記窯業用粘土の所定量とを混練して前記と同様の工程処理によって胎土を形成しても良い。   In the present invention, a predetermined amount of the zeolite powder and a predetermined amount of the shirasu powder are mixed, and the predetermined amount of the ceramic clay is kneaded to form the embryo by the same process as described above. May be.

前記シラスの成分と性質について説明する。   The components and properties of the shirasu will be described.

前記シラスの分布と地形について。   About the distribution and topography of the shirasu.

シラスは、九州南部の平地を中心に分布しており、鹿児島湾北部を囲む地域において最も厚く、湾から遠ざかるに従って薄くなり熊本県人吉市や水俣市、宮崎県宮崎市にも分布している。鹿児島県内でおおむね数１０ｍ程度、最大約１５０ｍの厚みがある。鹿児島市北西部から日置市にかけて広がる丘陵地や、鹿屋市を中心として広がる笠野原台地は、ほぼ全体がシラスで形成されている。また、霧島市付近に広がるテーブル状の丘陵群は別の地層の上にシラス層が重なるようにして形成されている。上面は平坦になっておりシラス台地と呼ばれる台地を構成している。   Shirasu is distributed mainly in the flat land in the southern part of Kyushu. It is the thickest in the area surrounding the northern Kagoshima Bay, thinning away from the bay and distributed in Hitoyoshi City, Minamata City and Miyazaki City, Miyazaki Prefecture. In Kagoshima Prefecture, the thickness is about several tens of meters, with a maximum thickness of about 150 meters. The hills extending from the northwestern part of Kagoshima City to Hioki City and the Kasanohara Plateau spreading around Kanoya City are almost entirely made up of shirasu. In addition, the table-like hills extending in the vicinity of Kirishima City are formed so that the Shirasu layer overlaps another stratum. The upper surface is flat and constitutes a plateau called the Shirasu Plateau.

上記のとおり、シラスは身近なところに分布しており容易にして、且安価に入手できる。   As described above, shirasu is distributed in a familiar place and can be easily obtained at low cost.

前記シラスの成分と性質について。   About ingredients and properties of the shirasu.

シラスの主成分は、ケイ酸や酸化アルミニウムなどからなる火山ガラスであり、斜長石や石英なども含まれる。５０〜５８パーセントの空隙を含み、有機物はほとんど含まれていない。比重は１．３程度と軽く、粒子内部にも多数の微小な気泡が含まれており粒子比重も２．３０〜２．５０と軽い。引っ張り強度は小さく、複雑な粒子形状を呈しているためインターロッキング効果による特殊な剪断特性を示す。白色を呈するものが多いが、灰白色、黄褐色、灰黒色、淡紫色、淡紅色のものも見られる。   The main component of shirasu is volcanic glass made of silicic acid or aluminum oxide, including plagioclase and quartz. Contains 50-58 percent voids and little organics. The specific gravity is as light as about 1.3, and many fine bubbles are contained inside the particles, and the particle specific gravity is as light as 2.30 to 2.50. The tensile strength is small, and it exhibits a complex particle shape, so it exhibits special shear characteristics due to the interlocking effect. Many are white, but grayish white, yellowish brown, grayish black, light purple, and light red are also seen.

自然の状態では２０〜２５パーセントの水分を含み、水分量が増えると著しく強度が低下する。比重が低いことと分散性が高いことから水に流されやすく、樹木などが剥がされて地層が露出すると急速に浸食される傾向があり、急傾斜の深い谷を形成するガリ浸食を受けやすい。地下水流に浸食されて地下空洞を形成することがあり、これが崩落するとシラスドリーネと呼ばれる穴や窪地が形成される。   In the natural state, it contains 20 to 25 percent of water, and the strength decreases significantly as the amount of water increases. Because of its low specific gravity and high dispersibility, it tends to be washed away by water, and when trees are peeled off and the formation is exposed, it tends to erode rapidly, and is susceptible to gully erosion that forms a deeply inclined valley. It may be eroded by the groundwater flow to form an underground cavity, and when this collapses, holes and depressions called shirasudrine are formed.

上記のとおり、前記シラスは、５０〜５８％の空隙を有し、比重は１．３程度軽く、粒子内部に多数の微小な気泡が含まれており、粒子比重も２．３０〜２．５０と軽い。   As described above, the shirasu has 50 to 58% voids, the specific gravity is about 1.3 light, many fine bubbles are contained inside the particles, and the particle specific gravity is also 2.30 to 2.50. And light.

そこで本発明は、シラスが有する性質を利用し、前記ゼオライトのような構造固有の細孔を有していないが、前記のように空隙（１０〜５８％）と、内部に多数の微小な気泡によって、前記ゼオライトのように高濃度放射性物資によって汚染されている土壌等に含まれている前記汚染物質を吸着捕縛する。
〔試料（焼成体）の実施形態〕 Therefore, the present invention utilizes the properties of shirasu and does not have pores inherent to the structure as in the zeolite, but as described above, there are voids (10 to 58%) and a large number of minute bubbles inside. Thus, the pollutants contained in soil or the like contaminated with high-concentration radioactive materials such as zeolite are adsorbed and trapped.
[Embodiment of sample (fired body)]

本発明は、本発明における最良の実施形態を得るために試料（焼成体）を作成し、該試料を分析した。前記試料の作成は以下の工程によって行った。   In the present invention, a sample (fired body) was prepared and the sample was analyzed in order to obtain the best embodiment of the present invention. The sample was prepared by the following steps.

第１工程は、所定量として、１０ｋｇの磁器土を５ｋｇずつ分けて、シラス・ゼオライトと別々に練り込み、サンプルを残し、さらに放射性同等物質の塩化カリウム（Ｋｃｌ）２．５％（２５０ｇ）及び放射性同等物質の塩化セシウム（Ｃｓ１３７）０．５％（５０ｇ）を加えて練り込んだ。そして、所定の大きさ（長さ５ｃｍ、径１．５ｃｍ）の胎土を複数個形成し乾燥させた。   In the first step, as a predetermined amount, 10 kg of porcelain earth is divided into 5 kg each, and kneaded separately from shirasu zeolite, leaving a sample, and the radioactive equivalent of potassium chloride (Kcl) 2.5% (250 g) and Radioactive equivalent cesium chloride (Cs137) 0.5% (50 g) was added and kneaded. Then, a plurality of embryo soils having a predetermined size (length 5 cm, diameter 1.5 cm) were formed and dried.

さらに、第２工程は、前記胎土を素焼き処理を行うため窯に入れ７５０℃付近で１０〜１２時間燃焼させ素焼きを完了させた。   Further, in the second step, the unglazed earth was completed by putting it in a kiln for performing unglazed treatment and burning it at around 750 ° C. for 10 to 12 hours.

第三工程として、前記第二工程によって形成された前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗付して、乾燥後、さらに正長石等を含む釉薬処理にて複層した後、乾燥した。 As a third step, a glaze solution was applied to the surface of the unglazed porcelain soil formed in the second step, dried, and then further multilayered by a glaze treatment containing orthofeldspar and the like, and then dried.

第四工程（本焼き）として、前記第三工程の釉薬液浸透胎土を再度窯業用焼成窯で９５０℃付近から序熱せしめ２時間後に１１００〜１２００℃付近の高温でさらに３〜６時間高温燃焼させ、ガラス質の焼成体を焼成せしめた。
〔前記試料（焼成体（磁器土セラミック、粘土セラミック））の分析試験結果（その１）〕 As the fourth step (main baking), the glaze infiltrated in the third step is again heated from around 950 ° C. in a kiln for ceramic industry, and then burned at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for 2 to 6 hours after 2 hours. The glassy fired body was fired.
[Analytical test result of the sample (fired body (porcelain ceramic, clay ceramic)) (Part 1)]

本発明は、前記のようにして焼成せしめた試料（焼成体）の分析試験を財団法人九州環境管理協会（福岡市東区松香台１丁目１０番１号）に依頼した。その溶出試験の結果（溶出）は粘土セラミックは表１のとおり定量下限値以下となり、溶出しなかった。又、磁器土セラミックは、表２のとおり定量下限値以下となりイオン交換水に溶出しないことを確認した。   In the present invention, the Kyushu Environmental Management Association (1-10-1 Matsukadai, Higashi-ku, Fukuoka City) was requested to conduct an analytical test of the sample (fired body) fired as described above. As a result of the dissolution test (dissolution), clay ceramics were below the lower limit of determination as shown in Table 1, and did not elute. Moreover, it was confirmed that the porcelain earth ceramic was below the lower limit of determination as shown in Table 2 and did not elute into the ion exchange water.

上記のとおり、放射性同等物質（セシウム・カリウム）等量混合泥土・粘土を焼成後、釉薬処理を施し、しかる後１２００℃付近で燃焼し焼成せしめた磁器セラミック及び粘土セラミックの焼成体は、セシウム及びカリウムが封じ込められて蒸留水にも溶け出さないことが実証された。
〔前記試料（焼成体）の溶出試験結果（その２）〕 As described above, ceramic ceramics and clay ceramic fired bodies that have been fired and then fired at around 1200 ° C. after firing equal amounts of radioactive equivalent substances (cesium and potassium) mixed mud and clay are fired at about 1200 ° C. It has been demonstrated that potassium is contained and does not dissolve in distilled water.
[Results of dissolution test of the sample (fired body) (Part 2)]

本発明は、前記のようにして焼成せしめた試料（焼成体）の成分試験を九電産業株式会社環境部（福岡市東区名島２丁目１８番２０号）にも依頼した。その成分試験結果（成分）は表３に示したとおりである。   In the present invention, the component test of the sample (fired body) fired as described above was also requested to Kyuden Sangyo Co., Ltd. Environment Department (2-18-20 Najima, Higashi-ku, Fukuoka City). The component test results (components) are as shown in Table 3.

本発明は、前記のように焼成せしめたガラス質の汚染物質封じ込め焼成体内に封じ込められているとされているセシウムが封じ込められているか否かに付き、蛍光Ｘ線（島津製作所製エネルギー分散型）による定量分析を測定した。その結果、全成分分析と指定成分（Ｓｉ、Ａｌ、Ｋ、Ｃｓ）分析等は図７〜１６のとおりである。   The present invention relates to whether or not cesium, which is supposed to be contained in the sintered body of the vitreous pollutant containing fired glass as described above, is contained, and fluorescent X-rays (energy dispersion type manufactured by Shimadzu Corporation) Quantitative analysis by was measured. As a result, the total component analysis and the designated component (Si, Al, K, Cs) analysis and the like are as shown in FIGS.

Claims (15)

原発内外の廃炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等の封じ込め処理法において、
第一工程として、所定量の前記汚染土壌又は前記汚泥又は前記シルト又は前記ごみ焼却灰スラグ等と、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、
第二工程として、前記胎土を窯業用焼成窯で前記胎土内部及び表面に釉薬液が浸透できる所定温度で所定時間燃焼させて素焼質胎土を形成し、
第三工程として、前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗布して乾燥し、乾燥後正長石等を含む釉薬処理にて複層した後乾燥し、
第四工程として、前記第三工程の素焼質胎土を再度窯業用焼成窯で所定高温で所定時間高温燃焼させ、前記原発内外の廃炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等をガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体とすることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。 Soil or sludge or silt or waste incineration ash slag contaminated with radioactive contamination waste of 100,000 Bq or more released from decommissioning reactors inside or outside the nuclear power plant or high concentration radioactive material of 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less, and hot spots Pollutants such as sludge in water treatment facilities, sludge in agricultural and fishery treatment facilities, sludge in environmental treatment facilities, nuclear waste, high-level contaminated soil or sludge in decommissioning waste or In containment methods such as silt or waste incineration slag,
As a first step, a predetermined amount of the contaminated soil or the sludge or the silt or the waste incineration ash slag, etc. and a predetermined amount of porcelain clay for ceramics or mineral clay for ceramics are kneaded to form an appropriate amount of embryo soil. ,
As a second step, the clay is burned for a predetermined time at a predetermined temperature at which the glaze solution can permeate into the inside and the surface of the ceramic in a firing kiln for ceramics, and a clay is formed.
As a third step, on the surface of the unglazed porcelain clay, a glaze solution is applied and dried, and after drying, after being multi-layered by a glaze treatment containing orthofeldspar and the like,
As the fourth step, the unglazed soil from the third step is again burned at a predetermined high temperature for a predetermined time in a firing kiln for ceramic industry, and the radiation-contaminated waste of 100,000 Bq or more released from the internal or external decommissioning furnace or the like Soil or sludge or silt or garbage incineration ash slag contaminated with high-concentration radioactive material of 8,000 Bq or more and 100,000 Bq or less, and hot spot pollutants, sludge pollutants in water treatment facilities, sludge in agriculture / fishery treatment facilities Glass that does not elute pollutants due to radioactive substances by enclosing contaminated soil, sludge pollutants in environmental treatment facilities, nuclear waste, contaminated soil or sludge or silt or waste incineration slag, etc. Containment treatment method of soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive material, characterized by a high quality radioactive material containing fired product. 原発内外の廃炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の高レベル汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等の封じ込め処理法において、
第一工程として、所定量の前記汚染土壌又は前記汚泥又は前記シルト又は前記汚染ごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚染物、農業・水産処理施設の各汚染物、環境処理施設の汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等と、所定量の窯業用磁器土もしくは窯業用鉱物粘土とを混練して適当大の胎土を形成し、
第二工程として、前記胎土を窯業用燃焼窯で胎土内部及び表面に釉薬液が浸透できる７５０℃付近の温度で１０〜１２時間燃焼させて素焼質胎土を形成し、
第三工程として、前記第二工程によって形成された前記素焼質胎土表面に、釉薬液を塗布して乾燥後、さらに正長石等を含む釉薬処理にて複層した後、乾燥し、
第四工程として、前記第三工程の釉薬液浸透固形物を再度窯業用焼成窯で７５０℃付近から序熱せしめて２時間後１１００〜１２００℃付近の高温で３〜６時間高温燃焼させ、前記原発内外の廃炉等から放出された１０万ベクレル以上の放射線汚染廃棄物又は８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下の高濃度放射性物質に汚染された土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、並びにホットスポットの汚染物、水道処理施設の汚泥等の汚染物、農業・水産処理施設のヘドロ各汚染物、環境処理施設のヘドロ汚染物、原発廃棄物、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却スラグ等をガラス質中に封じ込んで前記放射性物質による汚染物質が溶出しないガラス質の汚染物質封じ込め焼成体とすることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。 Soil or sludge or silt or waste incineration ash slag contaminated with radioactive contamination waste of 100,000 Bq or more released from decommissioning reactors inside or outside the nuclear power plant or high concentration radioactive material of 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less, and hot spots Pollutants such as sludge in water treatment facilities, sludge in agricultural and fishery treatment facilities, sludge in environmental treatment facilities, nuclear waste, high-level contaminated soil or sludge in decommissioning waste or In containment methods such as silt or waste incineration slag,
As a first step, a predetermined amount of the contaminated soil, the sludge, the silt or the contaminated refuse incineration ash slag, as well as pollutants in hot spots, pollutants in water treatment facilities, pollutants in agriculture / fishery treatment facilities, environment Contaminated soil, sludge or silt or waste incineration slag, etc. in processing facility pollutants, nuclear waste, decommissioning waste, etc. and a certain amount of porcelain soil for ceramics or mineral clay for ceramics is mixed in a suitable size. Form the
As a second step, the clay is burned for 10 to 12 hours at a temperature of about 750 ° C. where the glaze solution can penetrate into the interior and the surface of the ceramic in a combustion kiln for ceramics to form an unglazed clay.
As a third step, after applying and applying a glaze solution to the unglazed porcelain ground surface formed in the second step, after further multilayering with a glaze treatment containing orthofeldspar, etc., and drying,
As a fourth step, the glaze liquid infiltrated solid of the third step is again heated from around 750 ° C. in a firing kiln for ceramic industry, and after 2 hours burned at a high temperature around 1100 to 1200 ° C. for 3 to 6 hours, Soil or sludge or silt or waste incineration ash slag contaminated with radioactive contamination waste of 100,000 Bq or more released from decommissioning reactors inside or outside the nuclear power plant or high concentration radioactive material of 8000 Bq or more and 100,000 Bq or less, and hot spots Pollutants such as sludge in water treatment facilities, sludge in agriculture and fishery treatment facilities, sludge in environmental treatment facilities, nuclear waste, contaminated soil or sludge or silt in decommissioning waste or A high-concentration release characterized by containing waste incineration slag, etc. in a glassy material, and making it a fired product containing glassy contaminants that does not elute the radioactive materials. Containment treatment such as soil and sludge contaminated by gender material. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、一般ごみもしくは原子力発電所等爆発によって生じた災害廃棄物を焼却する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染されたごみ焼却灰スラグであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   Waste incineration ash slag contaminated with high-concentration radioactive material generated in the process of incinerating disaster waste generated by explosions such as general waste or nuclear power plants, as the first step of the invention according to claim 1 or 2 The second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material Containment method. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、下水処理プラント施設において、下水汚泥を成生する工程において発生する高濃度放射性物質に汚染された汚泥スラグ、へドロであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   The first step of the invention described in claim 1 or 2 is sludge, sludge contaminated with high-concentration radioactive material generated in the process of generating sewage sludge in a sewage treatment plant facility, The second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and containment method for soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、高濃度放射性物質に汚染された稲わら等を飼料として食べた牛が***する前記高濃度放射性物質に汚染された糞尿を乾燥、燃焼によって生成した糞尿スラグであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。 The first step of the invention described in claim 1 or 2 is to dry manure contaminated with the high-concentration radioactive substance excreted by cattle that ate rice straw or the like contaminated with the high-concentration radioactive substance as feed. It is manure slag generated by combustion, and the second to fourth steps are the same as the second to fourth steps of the invention described in claim 1 or 2, and are contaminated by high-concentration radioactive material. Containment method for soil and sludge. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、ホットスポットにおいて発生する高濃度放射性物質によって汚染した汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   The first step of the invention according to claim 1 or 2 is contaminated soil or sludge or silt contaminated by high-concentration radioactive material generated at a hot spot, and the second to fourth steps are the above-mentioned claim 1 or A method for containing soil and sludge contaminated with a high-concentration radioactive material, characterized in that it is the same as the second to fourth steps of the invention described in the same item 2. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、水道処理施設において発生する高濃度放射性物質によって汚染した汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   The first step of the invention described in claim 1 or 2 is contaminated soil, sludge, or silt contaminated by high-concentration radioactive material generated in a water treatment facility, and the second to fourth steps are the above-mentioned claims. Alternatively, a method for containing soil and sludge contaminated by a high-concentration radioactive substance, which is the same as the second to fourth steps of the invention described in the same item 2. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、農業・水産の処理施設から発生する高濃度放射性物質によって汚染した汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。 The first step of the invention described in claim 1 or 2 is contaminated soil or sludge or silt contaminated with high-concentration radioactive material generated from an agricultural / fishery treatment facility, and the second to fourth steps are A method for containing soil and sludge contaminated with a high-concentration radioactive substance, which is the same as the second to fourth steps of the invention according to claim 1 or 2. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、環境処理施設から発生する高濃度放射性物質に汚染した汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   The first step of the invention described in claim 1 or 2 is contaminated soil or sludge or silt contaminated with high-concentration radioactive material generated from an environmental treatment facility, and the second to fourth steps are the above-described claims. Alternatively, a method for containing soil and sludge contaminated by a high-concentration radioactive substance, which is the same as the second to fourth steps of the invention described in the same item 2. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、原発廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   The first step of the invention described in claim 1 or 2 is contaminated soil or sludge or silt in the nuclear waste, and the second to fourth steps are those of the invention described in claim 1 or 2. Containment treatment method for soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive material, characterized in that it is the same step as the second to fourth steps. 前記請求項１又は同２に記載の発明の第一工程が、廃炉廃棄物中の汚染土壌又は汚泥又はシルトであり、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。 The first step of the invention according to claim 1 or 2 is contaminated soil, sludge or silt in decommissioning waste, and the second to fourth steps are inventions according to claim 1 or 2. Containment treatment method for soil and sludge contaminated by high-concentration radioactive material, which is the same as the second to fourth steps. 前記請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０に記載の発明の第一工程として、前記高濃度放射性物質に汚染された汚染土壌又は汚泥又はシルト又はごみ焼却灰スラグ、へドロ等と、窯業用磁器土と、ゼオライト粉末又はシラス粉末の単体もしくは混合粉末とを所定の割合で混練して適当大の胎土を形成し、第二〜第四工程は前記請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０に記載の発明の第二〜第四工程と同じ工程であることを特徴とする高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   As a first step of the invention according to claim 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 is contaminated with the high-concentration radioactive material Contaminated soil or sludge or silt or waste incinerated ash slag, sludge, etc., ceramics ceramics, and zeolite powder or shirasu powder alone or mixed powders are kneaded at a predetermined ratio to form an appropriate large embryo soil, The second to fourth steps are the second to fourth steps of the invention according to claim 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 Containment treatment method for soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive material, characterized by the same process. 前記高濃度放射性物質の放射線量が、８０００ベクレル以下であることを特徴とする請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０又は同１１に記載の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   The radiation dose of the high-concentration radioactive substance is 8000 Bq or less, 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 10 Or the containment processing method of the soil and sludge etc. which were polluted with the high concentration radioactive substance of 11 said. 前記高濃度放射性物質の放射線量が、８０００ベクレル以上１０万ベクレル以下であることを特徴とする請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０又は同１１に記載の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   The radiation dose of the high-concentration radioactive substance is 8000 becquerel or more and 100,000 becquerel or less, characterized in that it is 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9. Containment treatment method for soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive material according to 9 or 10 or 11 前記高濃度放射性物質の放射線量が、１０万ベクレル以上であることを特徴とする請求項１又は同２又は同３又は同４又は同５又は同６又は同７又は同８又は同９又は同１０又は同１１に記載の高濃度放射性物質によって汚染した土壌及び汚泥等の封じ込め処理法。   The radiation dose of the high-concentration radioactive substance is 100,000 becquerels or more, 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6 or 7 or 8 or 9 or 8 Containment treatment method for soil and sludge contaminated with high-concentration radioactive material according to 10 or 11
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