技術分野
現在、世界中に於いて、原子力発電所は、443基以上(表1参照)が稼働をしている、この原子力発電所に於いて、原子炉を冷却したあとの冷却水である、別名がトリチウム水を含む63核種の放射性物質である汚染水(8)を、現状では海洋投棄をしている、このトリチウム水を含む63核種の放射性物質である、汚染水(8)を海洋投棄をせずに回収をして処分をすることを目的とする。現在、世界中に於いて稼働をしている、.443基以上の原子力発電所に於いて、原子炉を冷却したあとの冷却水を海洋に投棄をしている、この原子炉を冷却したあとの冷却水の内部には、トリチウム水を含む63核種の放射性物質を含有している冷却水となっている、この冷却水である、別名が汚染水(2)(以下、略して、汚染水(2)とする)を、現在、海洋に投棄をしているが為に、世界的に公害が発生をしている、この世界中に於いて稼働をしている、443基以上の原子力発電所の原子炉を冷却したあとの冷却水である、トリチウム水を含む63核種の放射性物質を含有している冷却水である汚染水(2)を海洋に垂れ流しているのを回収して処分をすることを目的とする。福島第1原子力発電所(以下、略して、福1とする)の、原子炉を冷却して発生をした、トリチウム水を含有している、63核種の放射性物質を含有している汚染水(2)を使用して、図4に示している、フレーク(Flake)製氷機を使用して、氷の厚さが1mm〜1.5mmで、氷の大きさが1cm〜3cmの不定形状をしたフレークアイスを形成したあと、このフレークアイスをジーパンなどの厚い綿布で出来ているton袋(6)、又はその他の繊維・織物で出来ているton袋(6)、又は開口部分がある容器(6)、又は蓋が付いていない容器(6)(以下、略して、ton袋(6)、又は容器(6)とする)の内部に、フレークアイスを入れる、その後フレークアイスを入れたton袋(6)を真空タンク(1)の内部に入れて、真空タンク(1)の内部を真空状態とすることにより、フレークアイスの形状となっているトリチウム水(H3O)は、ton袋(6)の内部にて昇華をして気化をして消滅をすることになる、結果として、トリチウ水を除外したトリチウム水以外の固型物である、62核種の放射性物質の固型物だけが、ton袋(6)の内部にて完全に乾燥をした状態にて、ton袋(6)の内部に残留をすることになる、このton袋の内部に固型物となっている、.62核種の放射性物質を、汚染水(2)の内部から完全に乾燥をした状態にして取り出して回収をして処分をすることを目的とする。福島第1原子力発電所(以下、略して、福1とする)の原子炉を冷却して発生をした、トリチウム水を含む63核種の放射性物質を含有している汚染水(2)(以下、略して、汚染水(2)とする)を、
図4、及び図5に示している、フレーク(Flake)製氷機にてフレークアイスの形状に、汚染水(7)を氷結をして、汚染水(2)を使用してフレークアイスを形成する、この汚染水(2)を使用して形成をしたフレークアイスを、開口部分がある袋で出来ているton袋(6)、又はジーパンの生地で出来ている厚い綿布で出来ているton袋(6)、又は漁網で出来ている袋(6)、又は開口部分がある容器(6)、、又は蓋が付いていない容器(6)(以下、略して、ton袋(6)、又は容器(6)とする)の内部に、汚染水(7)を使用して形成をしたフレークアイスを入れて、フレークアイスを入れたton袋(6)を真空タンク(1)の内部に入れて、真空タンク(1)の内部を真空状態(3)とすることにより、ton袋(6)の内部に入れている、フレークアイスはton袋(6)の内部にて、このトリチウム水である汚染水(7)は昇華をして気化をして消滅をする、トリチウム水である汚染水(2)以外の固型物の62核種の放射性物質は、水分の含水量が0%の乾燥をした状態にて、ton袋(6)の内部にて、水分の含水量が0%となった、トリチウム水以外の固型物の62核種の放射性物質を回収して処分をすることを目的とする。福島第1原子力発電所(以下、略して、福1とする)の原子炉を冷却して発生をした汚染水(2)(以下、略して、汚染水(2)、又はトリチウム水(2)とする)が、現在、1、000ton単位づつ入れたタンク(1)が1、000基程度で、100万tonの汚染水(2)が溜まっている、この汚染水(2)を昇華させて気化をさせて処分をすることを目的とする。現在、汚染水(2)を処理する手段として使用をしているのは、東芝株式会社が米国から技術を導入して汚染水(2)を、ゼオライトと活性炭とを濾過材として使用して汚染水(2)を濾過する、、商品名が、アルプス(AIPS)という、63核種の放射性物質を含有している汚染水(2)の内部で、トリチウムだけを除外したあとの、62核種の放射性物質を除去することが出来る、、放射性物質を濾過する構造をした 濾過装置を使用しているのが現状である、、この放射性物質を含有している泥水を、多量に濾過をする濾過装置など、常識では制作をすることが出来ない、理由としては、濾過膜、又は濾過材(以下、略して、濾過材とする)が、常に目ずまりを起こすので、作業は簡単ではない、特に、放射性物質を含有している泥水を、理論的、又は机の上では濾過装置を製作することが出来る、けれども、実際には、濾過装置を動かすのには、高濃度に汚染をされた濾過材などを、常時、清掃、又は濾過材を取り換える必要性がある。常時、高濃度に汚染をされた濾過材を清掃、又は取り換えることなどが出来ないのが現状である、、このアルプスが、予定通りに稼働をすると、超高濃度に汚染をされた濾過材と、ドロドロ状態に水分を含有している超高濃度の放射性物質が残る、特に問題なのは、膨大な量の、超高濃度に汚染をされた処分に困る、膨大な量の濾過材が残る、結果として、このアルプスを稼働させれば、させるほどに、超高濃度に汚染された濾過材を産生するだけの結果となる、ということは、アルプスを使用して、汚染水(2)を処理しても、放射性物質を濾過材に移動させるだけで、汚染水(2)の問題を先送りするだけとなり、、何ら汚染水(2)の問題を抜本的に解決する解決手段とは言えないのがが現実である、しかも、トリチウムは除去をすることが出来ないという問題点が残る、、けれども、本発明・発見をした真空タンク(1)の内部にトリチウム水を含む63核種の放射性物質を含有している汚染水(2)を入れて、タンク(1)の内部にて汚染水(2)を凍結して氷結して真空状態(3)にすると、水溶液である汚染水(2)は昇華をして気化をする、結果として、トリチウム水以外の62核種の放射性物質である固型物は、水分の含水量が0%の乾燥した固型物として、長期間保存が出来ることを目的とする。現在、福1の敷地内には.1基のタンクの内部に1、000tonづつの汚染水(2)が入っているタンク(1)が1、000基程度ある.このことから100万ton程度の汚染水(2)があることになる、この汚染水(2)を入れているタンク(1)の内部に、直接に冷却用のコイルを入れて汚染水(2)を摂氏−20度程度にて、凍結をして氷結をするための目的にて、冷却用のコイルをタンク(1)の内部に直接に入れて、汚染水(2)を凍結して氷結をする、そのあと、タンク(1)の内部を真空状態とすると、汚染水(2)は昇華をして気化をすることになる、この現象を使用して汚染水(2)を処分することが出来ることを目的とする。
要約特許出願時に添付された[要約書]
【課題】原子炉を冷却したあとの冷却水である、トリチウム水を含む63核種の放射性物質を海洋投棄せずに回収をして処分をすること。
【解決手段】福島第1原子力発電所の汚染水を図4に示しているフレーク(Flake)製氷機を使用して、厚さが1mm〜1.5mmで、大きさが1cm〜3cmの不定形状をしたフレークアイスを形成したあと、このフレークアイスをジーパンなどの厚い綿布で出来ているton袋、又はその他の繊維・織物で出来ているton袋、又は開口部分がある容器、又は蓋が付いていない容器に入れ、ton袋を真空タンクに入れて内部を真空状態とする。フレークアイスの形状となっているトリチウム水(H3O)は、昇華して気化して消滅する。ton袋の内部に固型物となっている、62核種の放射性物質を、汚染水から乾燥をした状態にして取り出して回収をして処分をする。
【選択図】図6
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
汚染水(2)は水溶液(H
2O)とトリチウム水(H
3O)とが混合をしている、この汚染水(2)の性質は水溶液(H
2O)と類似の性質である、この汚染水(2)を真空中に於いて凍結をして氷結すると、この汚染水(2)は昇華をして気化をすることになる、この現象を使用して汚染水(2)を処分することが出来ることを解決手段とする。
福島第1原子力発電所(以下、略して、福1とする)の、原子炉を冷却して発生をした、トリチウム水を含有している、63核種の放射性物質を含有している汚染水(2)を使用して、図4に示している、フレーク(Flake)製氷機を使用して、氷の厚さが1mm〜1.5mmで、氷の大きさが1cm〜3cmの不定形状をしたフレークアイスを形成したあと、このフレークアイスをジーパンなどの厚い綿布で出来ているton袋(6)、又はその他の繊維・織物で出来ているton袋(6)、又は開口部分がある容器(6)、又は蓋が付いていない容器(6)(以下、略して、ton袋(6)、又は容器(6)とする)の内部に、フレークアイスを入れる、その後フレークアイスを入れたton袋(6)を真空タンク(1)の内部に入れて、真空タンク(1)の内部を真空状態とすることにより、フレークアイスの形状となっているトリチウム水(H
3O)は、ton袋(6)の内部にて昇華をして気化をして消滅をすることになる、結果として、トリチウ水を除外したトリチウム水以外の固型物である、62核種の放射性物質の固型物だけが、ton袋(6)の内部にて完全に乾燥をした状態にて、ton袋(6)の内部に残留をすることになる、このton袋(6)の内部に固型物となっている、.62核種の放射性物質を、汚染水(2)の内部から完全に乾燥をした状態にて取り出して回収をして処分をすることが出来ることを解決手段とする。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
【発明の効果】
現在、世界中に於いて、原子力発電所は、443基以上が稼働をしている、この原子力発電所に於いて、原子炉を冷却したあとの冷却水である、別名がトリチウム水を含む63核種の放射性物質である汚染水(2)を、現状では海洋投棄をしている、このトリチウム水を含む63核種の放射性物質である、汚染水(2)を、海洋投棄をせずに回収をして処分をすることが出来る効果がある。福島第1原子力発電所(以下、略して、福1とする)の、原子炉を冷却して発生をした、トリチウム水を含有している、63核種の放射性物質を含有している汚染水(2)を使用して、図4に示している、フレーク(Flake)製氷機を使用して、氷の厚さが1mm〜1.5mmで、氷の大きさが1cm〜3cmの不定形状をしたフレークアイスを形成したあと、このフレークアイスをジーパンなどの厚い綿布で出来ているton袋(6)、又はその他の繊維・織物で出来ているton袋(6)、又は開口部分がある容器(6)、又は蓋が付いていない容器(6)(以下、略して、ton袋(6)、又は容器(6)とする)の内部に、フレークアイスを入れる、その後フレークアイスを入れたton袋(6)を真空タンク(1)の内部に入れて、真空タンク(1)の内部を真空状態とすることにより、フレークアイスの形状となっているトリチウム水(H
3O)は、ton袋(6)の内部にて昇華をして気化をして消滅をすることになる、結果として、トリチウ水を除外したトリチウム水以外の固型物である、62核種の放射性物質の固型物だけが、ton袋(6)の内部にて完全に乾燥をした状態にて、ton袋(6)の内部に残留をすることになる、このton袋(6)の内部に固型物となっている、、62核種の放射性物質を、汚染水(2)の内部から完全に乾燥をした状態にして取り出して回収をして処分をすることができる効果がある。図4に示している、フレーク製氷機は、1日に日量30tonのフレークアイスを製氷することが出来る、フレークアイス製氷機が出来上っている、この1日に日量30tonのフレークアイスを連続して製氷を行なうことが出来る、このフレーク製氷機を34台、並列にして使用して、フレークアイスを連続して製氷を行なうと、1日に日量1、020tonの汚染水(2)をフレークアイス形状に連続して製氷を行なうことが出来る、この1、020tonのフレークアイス形状に製氷をしたフレークアイスを、ton袋(6)の内部に、1tonづつ入れて、真空タンク(1)の内部に入れれば、真空タンク(1)の内部の真空度(表2参照)によって異なる、けれども、ton袋(6)の内部に1tonづつ入れているフレークアイスは、極く短時間にて昇華をして気化をすることになる、、このことから、福1にて汚染水(2)を保管しているタンク1本分の汚染水(2)が1、000tonであるので、この福1にて保管をしている、1、000tonを入れているタンク1本分を、このフレーク製氷機を34台、並列にして使用して、、フレークアイスを連続して製氷をすると、1日に、汚染水(2)を1、000tonを入れているタンク1本分を空のタンクとすることが出来る効果がある。
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】図1に示しているのは、福1の敷地内にある汚染水(2)を入れている、既存のタンク(1)の内部に汚染水(2)を凍結して氷結をするための目的にて、タンク(1)の内部を真空状態(3)としている、タンク(1)の内部に冷却用のコイルを直接に入れて、汚染水(2)を凍結して氷結している。この汚染水(2)を昇華させて気化をさせて汚染水(2)を処分するための目的の真空ポンプと、汚染水(2)とを凍結して氷結するための冷凍機械、及び冷却用のコイルは図中省略をしている縦断面図の概略図を、図1に示している。
【図2】図2に示しているのは、汚染水(2)は水溶液(H2O)とトリチウム水(H3O)とが混合をしている。この汚染水(2)の性質は水溶液(H2O)と類似の性質である。この汚染水(2)をタンク(1)の内部にて凍結をして氷結したあとは、タンク(1)の内部は冷却を維持してもよい。けれども、このタンク(1)の内部を真空状態としていれば、タンク(1)の内部が常温状態となっても、タンク(1)の内部に於いては、この汚染水(2)は凍結して氷結をしたままの状態を維持される。この汚染水(2)は昇華して気化をすることになる。この真空中に於いての水溶液と氷との不可思議な凍結乾燥手段の現象を使用することにより、最初にタンク(1)の内部の汚染水(2)を冷却して、凍結をして氷結すれば、タンク(1)の内部を真空状態に維持することにより、凍結をして氷結した汚染水(2)は真空中に於いては全て昇華をさせて気化させることが出来ることになる。この凍結乾燥手段の現象を使用して、福1にて使用をしている既存のタンク(1)の内部に汚染水(2)を入れたままの状態にて昇華をさせて気化させて、汚染水(2)を処分することが出来ることを発明・発見した縦断面図の概略図を、図2に示している。また、図2に示しているのは、汚染水(2)を入れているタンク(1)の内部を、摂氏−20度程度に凍結をして汚染水(2)を氷結した後は、タンク(1)の内部を真空状態にして真空状態を継続することにより、氷結をしている汚染水(2)は徐々に昇華をして気化をする。このことから、真空ポンプと汚染水(2)とを、凍結して氷結をすることが出来る冷凍機械とを用意すれば、福1の敷地の内部にある、タンク(1)の内部に入れている汚染水(2)は一切移動をさせることなく、汚染水(2)を入れているタンク(1)を次から次に順送りに、タンク(1)の内部の汚染水(2)を昇華させて気化させて、タンク(1)の内部を空のタンク(1)にすることが出来ることになる。この冷凍乾燥手段の現象を使用して汚染水(2)を処分して汚染水(2)を入れている1,000本程度の全てのタンク(1)を、次から次に順送りに全てのタンク(1)を次々に、汚染水(2)を入れているタンク(1)を空のタンク(1)にすることが出来ることを発明・発見した縦断面図の概略図を、図2に示している。
【図3】図3に示しているのは、汚染水(2)は水溶液(H2O)とトリチウム水(H3O)とが混合をしている。この汚染水(2)の性質は水溶液(H2O)と類似の性質である。この汚染水(2)をタンク(1)の内部にて凍結をして氷結したあとは、タンク(1)の内部は冷却を維持してもよい。けれども、このタンク(1)の内部を真空状態としていれば、タンク(1)の内部が常温状態となっても、タンク(1)の内部に於いては、この汚染水(2)は凍結して氷結をしたままの状態を維持される。この汚染水(2)は昇華して気化をすることになる。この真空中に於いての水溶液と氷との不可思議な凍結乾燥手段の現象を使用することにより、最初にタンク(1)の内部の汚染水(2)を冷却して、凍結をして氷結すれば、タンク(1)の内部を真空状態に維持することにより、凍結をして氷結した汚染水(2)は真空中に於いては全て昇華をさせて気化させることが出来ることになる。この凍結乾燥手段の現象を使用して、福1にて使用をしている既存のタンク(1)の内部に汚染水(2)を入れたままの状態にて昇華をさせて気化させて、汚染水(2)を処分することが出来ることを発明・発見した縦断面図の概略図を、図3に示している。さらに、図3に示しているのは、汚染水(2)を入れているタンク(1)の内部を、摂氏−20度程度に凍結をして汚染水(2)を氷結した後は、タンク(1)の内部を真空状態にして真空状態を継続することにより、氷結をしている汚染水(2)は徐々に昇華をして気化をする。このことから、真空ポンプと汚染水(2)とを、凍結して氷結をすることが出来る冷凍機械とを用意すれば、福1の敷地の内部にある、タンク(1)の内部に入れている汚染水(2)は一切移動をさせることなく、汚染水(2)を入れているタンク(1)を次から次に順送りに、タンク(1)の内部の汚染水(2)を昇華させて気化させて、タンク(1)の内部を空のタンク(1)にすることが出来ることになる。この冷凍乾燥手段の現象を使用して汚染水(2)を処分して汚染水(2)を入れている1,000本程度の全てのタンク(1)を、次から次に順送りに全てのタンク(1)を次々に、汚染水(2)を入れているタンク(1)を空のタンク(1)にすることが出来ることを発明・発見した縦断面図の概略図を、図3に示している。
【図4】図4に示しているのは、所在地が、福岡県久留米市宮ノ陣3−6−23で、会社名が、アイスマン株式会社が製造販売をしている、商品名が、フレーク(Flake)製氷機の写真を、図4に示している。
【図5】図5に示しているのは、図4に示している、フレーク製氷機を使用して、氷の厚さが1mm〜1.5mmで、氷の大きさが1cm〜3cmの不定形状をした、−25度Cの、マイナス温度の、フレークアイス形状とした、薄いサラサラした氷の写真を、図5に示している。
【図6】図6に示しているのは、図4に示している、フレーク製氷機を使用して、汚染水(2)が原材料で、氷の厚さが1mm〜1.5mmで、氷の大きさが1cm〜3cmの不定形状をしたフレークアイス形状をした、−25度Cの、マイナス温度の、汚染水(2)が原材料の、薄いサラサラした氷の写真を、図6に示している。
【図7】図7に示しているのは、鉄製、又は炭素樹脂で出来ている縦方向を向いた縦方向真空タンク(1)(以下、略して、縦向真空タンク(1)、又は真空タンク(1)とする)の内部に、図4に示している、−25度Cにて瞬間的に製氷を行なうことが出来る、、フレーク製氷機を使用して、汚染水(2)が原材料でフレークアイス形状としたフレークアイスを、、ジーパンなどの厚い綿布で出来ているton袋(6)、又はその他の繊維・織物で出来ているton袋(6)、又は開口部分がある容器(6)、又は蓋が付いていない容器(6)(以下、略して、ton袋(6)、又は容器(6)とする)の内部に、汚染水(2)が原材料でフレークアイス形状としたフレークアイスを、ton袋(6)の内部に入れて、フレークアイスをton袋(6)の内部に入れているton袋(6)を、、真空タンク(7)の内部に入れて、真空タンク(7)の内部にて、ton袋(7)の内部に入れている、汚染水(2)が原材料のフレークアイスを、ton袋(6)の内部にて昇華させて気化をさせている縦断面図の概略図を、図6に示している。
【図8】図8に示しているのは、鉄製、又は炭素樹脂で出来ている出入口が横方向を向いた横方向真空タンク(7)(以下、略して、横向真空タンク(7)、又は真空タンク(7)とする)の内部に、図4に示している、−25度Cにて瞬間的に製氷を行なうことが出来る、フレーク製氷機を使用して、汚染水(2)が原材料でフレークアイス形状としたフレークアイスを、ton袋(6)の内部に入れて、フレークアイスをton袋(6)の内部に入れているton袋(6)を、真空タンク(7)の内部に入れて、真空タンク(7)の内部にて、ton袋(7)の内部に入れている、汚染水(2)が原材料のフレークアイスを、ton袋(6)の内部にて昇華させて気化をさせている縦断面図の概略図を、図8に示している。
1 福1の敷地内にある汚染水(2)を入れている既存のタンク(1)、、又は全くの別の真空圧に耐えるタンク(1)(以下、略して、既存のタンク(1)、、又は真空圧に耐えるタンク(1)、又は真空タンク(1)、又はタンク(1)とする)
2 汚染水(2)
3 真空状態(3)
4 タンク(1)の内部の冷却効果を高めるための断熱材(4)
5 蓋(5)、図2、及び図3に示している蓋(5)の形状は、タンク(1)の内部圧力が真空状態(3)とするための目的にて、図2、及び図3に示している蓋(5)はタンク(1)の内部圧力に耐えるために凸レンズ形状をした蓋(5)を示している(以下、略して、蓋(5)とする)
6 開口部分がある袋で出来ているton袋(6)、又はジーパンの生地で出来ている厚い綿布で出来ているton袋(6)、又は漁網で出来ている袋(6)、又は開口部分がある容器(6)、、又は蓋が付いていない容器(6)(以下、略して、ton袋(6)、又は容器(6)とする)
7 福島第1原子力発電所(以下、略して、福1とする)の、原子炉を冷却して発生をした、トリチウム水を含む63核種の放射性物質を含有している汚染水(2)(以下、略して、汚染水(2)とする)
8 現在、世界中に於いて稼働をしている、、443基以上の原子力発電所に於いて、原子炉を冷却したあとの冷却水を海洋に投棄をしている、この原子炉を冷却したあとの冷却水の内部には、トリチウム水を含む63核種の放射性物質を含有している冷却水となっている、この冷却水である、別名が汚染水(2)(以下、略して、汚染水(2)とする)
9 横方向真空タンク(7)(以下、略して、真空タンク(7)とする) 【表1】
【表2】
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