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汚染水処理対策技術実証

研究開発の取組(現場適用・実用に繋げる応用開発)

終了したプロジェクト(東京電力で運用中)

凍土方式遮水壁大規模実証(汚染水処理対策事業)(平成26年度)
概要

 福島第一原子力発電所内において建屋内への地下水流入を抑制するために、建屋を大規模な凍土遮水壁で取り囲む技術を確立しました。

実施項目
  1. 凍土遮水壁の形成技術の確立
  2. 地下水位をコントロールするための技術の確立
  3. 凍土遮水壁の長期間運用のための技術の確立
実施体制

 鹿島建設株式会社、東京電力株式会社が実施。

年度別の成果・実績
  • 平成26年度
高性能多核種除去設備(高性能ALPS)整備実証(汚染水処理対策事業)(平成26年度)
概要

 タンク内の汚染水から放射物質を除去する現在の多核種除去設備(ALPS:汚染水中の62核種を告示濃度以下まで低減)をさらに廃棄物を8割以上減らす高性能設備(高性能ALPS)を整備し、実証しました。

実施項目
  1. 除去性能を検証するためのラボ試験
  2. 実機に近い試験装置を用いた除去性能の検証等
  3. 開発した改良型多核種除去設備を用いた除去性能の確認等
実施体制

 東京電力株式会社、株式会社東芝、日立GEニュークリア・エナジー株式会社が実施。

年度別の成果・実績
  • 平成26年度

終了したプロジェクト

トリチウム分離技術検証試験(廃炉・汚染水対策事業)
概要

 福島第一原子力発電所内で発生する汚染水については、62核種を取り除く取組を実施しているものの、トリチウムが分離できずに残るため、トリチウム分離技術に関しての検証試験を実施しました。具体的には、福島第一原発内で発生しているトリチウム水分離性能の検証を行うため、任意の規模の設備を用いて検証試験を行い、分離性能、建設コスト・ランニングコストを評価しました。

実施項目
  1. 検証試験の実施規模での設備の構築
  2. 当該設備を用いた分離性能の検証
  3. 建設コスト・ランニングコスト・敷地面積・設備の高さの評価
実施体制

 以下の7者が、それぞれの分離技術を用いて個別に実施しました。

  • Kurion, Inc.
    :Combined Electrolysis Catalytic Exchange (CECE)
  • Federal State Unitary Enterprise “Radioactive Waste Management Enterprise “RosRAO”
    :Combination of Combined Electrolysis Catalytic Exchange (CECE) and Water Distillation
  • 株式会社ササクラ
    :触媒機能を有した低温真空蒸留法
  • 国立大学法人北海道大学
    :燃料電池を用いた電解再結合法
  • 株式会社ネクスタイド
    :多連電解槽式電解法
  • 株式会社東芝
    :多段式晶析法
  • 創イノベーション株式会社
    :二段階ガスハイドレート法
年度別の成果・実績
  • 平成27年度
  • 最終成果
  • 適用性
  • 平成26年度
  • 中間報告
海水浄化技術検証(廃炉・汚染水対策事業)
概要

 平成26年4月時点において、福島第一原発の港湾外や港湾口における放射性物質濃度は低いレベルにとどまっていたものの、港湾内の1~4号機取水路前の一部のエリアでは濃度が一定濃度以下に低下しない状況にあったことから、海水中における、主として放射性セシウムや放射性ストロンチウム等の浄化技術について、その除去性能を検証する実証試験を行いました。

実施項目

 以下の項目に関して技術的成立性、妥当性を検証しました。

  • 浄化システムの基本的な考え方
  • 目標除去性能
  • メンテナンスに関する考え方
  • 二次廃棄物に関する考え方
  • 除去効率
  • 除去性能の持続性
  • 二次廃棄物の発生抑制
実施体制

 以下の5者が、それぞれの技術を用いて個別に実施しました。

  • 三菱重工業株式会社
    :海水中の汚濁物質を除去する前処理装置と海水用に調整された独自の捕集材システムとを組み合わせた浄化システムの除去性能を検証しました。
  • IBC Advanced Technologies, Inc.
    :放射性核種の捕集について実績のある自社製の吸着材を採用し、これを導入した水中稼働式浄化システムの除去性能を検証しました。
  • 株式会社大林組
    :自然素材を活用して、セシウムだけでなくストロンチウムに対しても高い吸着性能を持つ捕集材料の開発を実施し、この除去性能、放射線耐性、二次廃棄物量を検証しました。
  • 株式会社アトックス&AREVA NC&株式会社AREVA ATOX D&D SOLUTION
    :可燃性の吸着シートを新たに開発し、これを導入した水中可動式浄化システムについて、その除去性能と二次廃棄物量を検証しました。
  • 日揮株式会社
    :セシウムとストロンチウムの化学特性の相違を考慮して、繊維状吸着材を新たに開発し、海水からのセシウムとストロンチウムの除去性能と二次廃棄物量を検証しました。
年度別の成果・実績
  • 平成26年度
  • 最終成果
  • 中間報告
  • 適用性
土壌中放射性物質捕集技術検証(廃炉・汚染水対策事業)
概要

 福島第一原発における汚染水の漏えい事例を踏まえ、一定以上の塩化物イオン濃度下(200ppm以上)における土壌中の放射性物質(主として放射性ストロンチウム)捕集技術の捕集性能を検証する実証試験を行いました。

実施項目

 以下の項目に関して技術的成立性、妥当性を検証しました。

  • 放射性物質の捕集効率
  • 設置場所の土壌環境に関する考え方
  • メンテナンスに関する考え方
  • 二次廃棄物に関する考え方
  • 捕集効率
  • 捕集効果の持続性
  • 二次廃棄物の発生抑制
実施体制

 以下の2者が、それぞれの技術を用いて個別に実施しました。

  • 株式会社アトックス&AREVA NC&株式会社AREVA ATOX D&D SOLUTION
    :土壌中の放射性ストロンチウムに対する浸透式反応性バリア技術の捕集性能を検証しました。
  • 日揮株式会社
    :高いストロンチウム捕集性能を有する繊維状の吸着材を用いて、地下水中のストロンチウムを効率よく捕集・回収する仕組みを有する透過壁の構造およびその施工手順を検証しました。
年度別の成果・実績

 「海水浄化技術検証」の年度別の成果・実証に掲載。

汚染水貯蔵タンク除染技術検証(廃炉・汚染水対策事業)
概要

 福島第一原発サイト内では、ボルト締め型タンクから溶接型タンクへのリプレイスが順次実施されたが、解体作業における作業員被ばくを低減する観点から、複雑な構造を有するボルト締め型タンクについて、内部に貯留する汚染水を排水し、解体する前の作業として行う除染作業における除染性能を検証する実証試験を行いました。

実施項目

 以下の項目に関して技術的成立性、妥当性を検証しました。

  • 除染性能
  • 廃棄物に関する考え方
  • 湾曲したタンク内面及び接続部への対応
  • タンク群の内側にあるタンクへの対応
  • 廃棄物の発生抑制等
実施体制

 以下の3者が、それぞれの技術を用いて個別に実施しました。

  • 株式会社IHI
    :複雑な形状のタンクの除染に超高圧液体窒素技術を適用した際の除染性能と廃棄物回収性能を検証しました。
  • 株式会社大林組
    :「ドライアイスブラスト」、「機械切削」、「ショットブラスト」の3つの除染技術を最適に組み合わせた遠隔除染装置の除染性能を検証しました。
  • 株式会社神戸製鋼所
    :タンク底部の残留汚染水を浄化用水として再利用することで、汚染水を増やすこと無く、タンク内部を除染するシステムの性能を検証しました。
年度別の成果・実績

 「海水浄化技術検証」の年度別の成果・実証に掲載。

無人ボーリング技術検証(廃炉・汚染水対策事業)
概要

 福島第一原発内では、今後もボーリング工事が必要不可欠であることから、ボーリング作業時における作業員の被ばくを低減させる観点から、高線量下での無人ボーリング性能を検証する実証試験を行いました。

実施項目

 以下の項目に関して技術的成立性、妥当性を検証しました。

  • 無人ボーリング技術の適用箇所
  • ボーリング性能の考え方
  • 作業時間の短縮
  • 作業スペース
  • 質の高いボーリング
実施体制

 以下の1者が実施しました。

  • 株式会社大林組
    :ボーリング作業工程のうち①初期掘削、②コアリング掘削、③拡掘を対象とした、衛星通信ネットワークを用いた遠隔操作ボーリングシステムを開発し、その成立性・実用性に関わる実証試験を実施した。
年度別の成果・実績

 「海水浄化技術検証」の年度別の成果・実証に掲載。

研究開発の取組(関連する基礎・基盤研究)

<随時、更新します>

現場の調査・測定データ・情報

汚染水関連データ
水質分析結果
  • 全般
  • 建屋周辺(サブドレン等)
  • 地下水バイパス
  • 港湾・海域
滞留水の状況
タンクの状況

その他関連情報

汚染水対策の全体像
汚染水処理対策委員会における検討活動
日本原子力学会における福島第一原子力発電所の汚染水対策の取組