原子力 – New Logic Research

New Logic Researchの本部はサンフランシスコの15分の外にあり、地震とその後の災害によって引き起こされた荒廃を経験しています。このページは、放射性廃水の浄化と浄化に関する私たちの経験に関する参考資料として役立ちます。

NLRは、カリフォルニア州ギルロイのCentec XXIのRoger Asayが行った作業を認めています。 Asayは、発電所の廃止措置の分野で世界的に有名な専門家であり、過去15年間にわたりNLRと協力して、原子力発電施設での放射性廃棄物の処理に関するVSEPを評価してきました。

日本

歴史的に、VSEPは放射性水の処理と廃棄物の濃縮に成功してきました。 ashi崎刈羽は世界最大の原子力発電所であり、福島工場の親会社である東京電力が所有しています。西日本のin崎刈羽発電所で実施された試験は成功した。 VSEPは放射性コバルト廃水を処理し、排出に適した非毒性の水を生成しました。

NLRは、カリフォルニア州の廃止されたランチョセコ原子力施設にVSEP試験装置も提供しました。 Rancho Secoのテストでは、再利用または排出用の水を生成することを目的として、水からの放射性粒子の除去を評価しました。このテストも成功し、VSEPは放射性廃棄物を減らしながらきれいなろ液を生成しました。

シミュレーション試験は、米国東部の他のいくつかの発電所でも完了しました。

原子力発電所の運転：基本

電気は蒸気タービンによって作り出すことができます。水を沸騰させて蒸気を作るには熱が必要です。従来の発電所では、石炭、天然ガス、またはその他の炭化水素を燃焼させて熱を発生させ、蒸気を生成します。「核分裂」として知られるプロセスでは、原子は小さな粒子に分割され、これが起こると熱が発生します。原子力発電所はこのプロセスからの熱を使用して蒸気を生成します。炭化水素が燃焼すると燃焼ガスが生成されますが、原子の核分裂による放出は発生しません。放射性核種として知られる大量のエネルギーが蓄積された不安定な原子がプロセスで使用され、これらの原子が分解されると、多くの形態の放射性物質が生成されます。これらの廃棄物は隔離し、最終的に廃棄する必要があります。

ウランは濃縮され、適切な組成と形状のロッドを作るために使用されます。そして、これは核分裂が起こる燃料棒として使用されます。これらの燃料棒は、ウランの約3パーセントが核分裂した約6年間使用されます。その後、ロッドは使用済み燃料プールに移動します。棒を冷却するのに約5年間水が使用され、棒が十分に冷えたら乾いた保管場所に移動します。また、原子炉の炉心を冷たく保ち、過熱を防ぐために水が使用されます。冷却水を循環させるために大型ポンプが使用され、この水から熱を蒸発させるために冷却塔が使用されます。

ウラン棒の3％が核分裂して、核分裂生成物が生成されます。セシウム137、ヨウ素131、ストロンチウム90、バリウム140およびその他の多くの同位体などの形態。ヨウ素131のように放射能が短命なものもあれば、セシウム137のようなものは長時間危険になる可能性があります。

通常の操作では、冷却水や使用される他のプロセス水にはほとんど放射能がありません。ただし、使用済みのタンクや機器を廃棄する前に洗浄する場合、廃水処理中に水が汚染される可能性があります。水は、燃料棒に接触する可能性のある原子炉の炉心での漏れ、または使用済み燃料棒の周囲の格納領域での漏れからも汚染される可能性があります。通常の廃止措置では、通常、この水の処分を計画する時間があります。ただし、予期しない漏出が発生した場合は、そのような計画と不測事態対応計画を展開する時間はありません。

放射性水が計画的な方法で生成されるか、予期しない放出で生成されるかにかかわらず、膜ろ過を使用して放射性物質を水から効果的に分離します。漏洩と廃炉の両方における最大の課題は量です。汚染された使用済み冷却水の量は、貯蔵容量をすぐに使い果たす可能性があるため、サイトからの排出または除去が必要です。残念ながら、放射性廃棄物に利用できるスペースの量は通常制限されており、コストと環境へのリスクを最小限に抑えるために、最大の容積削減を達成する必要があります。

廃水処理方法

従来のスパイラルRO膜を使用した放射性水でのテストは、50％の典型的な体積減少を示しました。濃縮廃棄物ストリームでVSEP ROを使用したその他のテストでは、体積が90〜95％削減されました。この増加したボリューム削減は、2つのテクノロジーの重要な違いです。 VSEPは、より開かれたフィードチャネルを備え、浮遊固形物を制限なく処理できるため、より高い体積削減が可能です。さらに、VSEPは、従来のスパイラルROモジュールでスケーリングが発生する可能性のある溶解度の飽和によって制限されません。

他の修復方法には、沈降および吸着が含まれます。吸着法の問題は、吸着材料が飽和して機能しなくなる可能性がある突破口です。また、除去率は、十分に処理された水を確保するのに十分高くない場合があります。沈降は大きな粒子には効果的ですが、小さな浮遊固形物や可溶性放射性物質（ヨウ素など）は沈降しません。

廃止措置や偶発的な放出はまれであるため、放射性廃水処理では限られた作業しか行われていません。 VSEPテクノロジーには、放射性水の処理に複数の利点があります。