JP6475686B2

JP6475686B2 - Tritium extinction apparatus and tritium extinction method

Info

Publication number: JP6475686B2
Application number: JP2016227497A
Authority: JP
Inventors: 鋼貝沼; 良友大原
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-03-18
Filing date: 2016-11-24
Publication date: 2019-02-27
Anticipated expiration: 2036-11-24
Also published as: JP2017173292A

Description

本発明は、トリチウム消滅装置およびトリチウム消滅方法に関する。 The present invention relates to a tritium extinguishing apparatus and a tritium extinguishing method.

放射性物質により汚染された汚染粉粒体の除染を行う粉粒体除染処理方法の一例として特許文献１に記載のものが知られている。
この粉粒体除染処理方法は、放射性物質により汚染された汚染粉粒体の除染を行う粉粒体除染処理方法であって、遊離塩素を含んだ水溶液とセラミックを接触させて得られる触媒反応を利用したセラミック触媒水を生成して、ベンチュリの構造を有する吸引移送手段のノズルから前記セラミック触媒水を高圧噴射させるとともにその下流側に設けた枝管から前記汚染粉粒体を吸引することにより前記セラミック触媒水とミキシングし、前記ミキシングされた前記セラミック触媒水との混合汚染粉粒体を粉粒体と汚染排水に分離処理して、前記分離処理された汚染排水をナトリウム形テニオライト及び水酸化アパタイトと接触させて前記汚染排水中の前記放射性物質を前記ナトリウム形テニオライト及び水酸化アパタイトに吸着させて除染を行うことを特徴としている。 The thing of patent document 1 is known as an example of the granular material decontamination processing method which decontaminates the contaminated granular material contaminated with the radioactive substance.
This granular material decontamination processing method is a granular material decontamination processing method for decontaminating contaminated granular particles contaminated with radioactive substances, and is obtained by bringing an aqueous solution containing free chlorine into contact with a ceramic. Ceramic catalyst water is generated by utilizing a catalytic reaction, and the ceramic catalyst water is injected at a high pressure from a nozzle of a suction transfer means having a venturi structure, and the contaminated granular material is sucked from a branch pipe provided downstream thereof. And mixing the ceramic catalyst water, separating the mixed contaminated granular material with the mixed ceramic catalyst water into a granular material and a contaminated wastewater, and treating the separated contaminated wastewater with sodium-type teniolite and Decontamination is performed by contacting the radioactive substance in the contaminated waste water with the sodium-type teniolite and the hydroxyapatite by contacting with the hydroxyapatite. It is characterized in that.

このような粉粒体除染処理方法によれば、セラミック触媒水を高圧噴射させるとともにその下流側に設けた枝管から汚染粉粒体を吸引することによりセラミック触媒水とミキシングするので、汚染粉粒体に混入、付着している種々の油（潤滑油、タービン油、重油等）を分解して放射性物質により汚染された汚染粉粒体を効率よく洗浄することができる。そして、洗浄された粉粒体とその洗浄に伴い汚染された汚染排水とを分離し、分離した汚染排水をナトリウム形テニオライト及び水酸化アパタイトに通過接触させることにより、粉粒体の洗浄により汚染排水中に含まれた放射性物質をナトリウム形テニオライト及び水酸化アパタイトに吸着させるので、粉粒体を洗浄し、その洗浄により汚染された排水の除染を効率よく行なうことができる。その結果、放射性物質を吸着したナトリウム形テニオライト及び水酸化アパタイトを産業廃棄物として処分する場合にも、汚染粉粒体より大幅にその処分量を凝縮し減量することができる。 According to such a granular material decontamination method, ceramic catalyst water is injected at a high pressure and mixed with ceramic catalytic water by sucking the contaminated granular material from a branch pipe provided on the downstream side thereof. It is possible to efficiently clean contaminated powder particles contaminated with radioactive substances by decomposing various oils (lubricant oil, turbine oil, heavy oil, etc.) mixed and adhering to the particles. Then, the washed granular material and the contaminated waste water contaminated with the washing are separated, and the separated contaminated waste water is brought into contact with sodium-type teniolite and hydroxide apatite so that the contaminated waste water is washed by washing the granular material. Since the radioactive substance contained therein is adsorbed on sodium-type teniolite and hydroxide apatite, the granular material can be washed and decontamination of waste water contaminated by the washing can be performed efficiently. As a result, even when sodium-type teniolite and hydroxide apatite adsorbed with radioactive substances are disposed of as industrial waste, the disposal amount can be significantly reduced and reduced from the contaminated granular material.

特許第４９９５９９１号公報Japanese Patent No. 49995991

ところが、上述した従来の粉粒体除染処理方法では、放射性のセシウムやストロチウムを除去することはできるが、トリチウムを消滅できないという問題がある。 However, in the conventional granular material decontamination method described above, radioactive cesium and strontium can be removed, but there is a problem that tritium cannot be eliminated.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、トリチウム汚染水からトリチウムを効果的に消滅できるトリチウム消滅装置およびトリチウム消滅方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a tritium extinguishing apparatus and a tritium extinguishing method that can effectively eliminate tritium from tritium-contaminated water.

前記目的を達成するために本発明に係るトリチウム消滅装置は、遊離塩素を含んだ水溶液とセラミックを接触させて得られる触媒反応を利用したセラミック触媒水を生成する触媒水生成装置と、
前記触媒水生成装置によって生成されたセラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなるトリチウム汚染混合水を受け入れて、プロトン反応によってトリチウムを消滅する処理槽とを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a tritium extinguishing apparatus according to the present invention includes a catalytic water generating apparatus that generates ceramic catalytic water using a catalytic reaction obtained by bringing an aqueous solution containing free chlorine into contact with ceramic, and
And a treatment tank for receiving tritium-contaminated mixed water obtained by mixing ceramic catalyst water and tritium-contaminated water generated by the catalyst water generating apparatus and extinguishing tritium by a proton reaction.

また、本発明に係るトリチウム消滅方法は、遊離塩素を含んだ水溶液とセラミックを接触させて得られる触媒反応を利用したセラミック触媒水を生成し、
このセラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなるトリチウム汚染混合水を処理槽に受け入れて、プロトン反応によってトリチウムを消滅することを特徴とする。 In addition, the method for extinction of tritium according to the present invention generates ceramic catalyst water using a catalytic reaction obtained by bringing an aqueous solution containing free chlorine into contact with ceramic,
The tritium contaminated mixed water obtained by mixing the ceramic catalyst water and the tritium contaminated water is received in a treatment tank, and the tritium is extinguished by a proton reaction.

ここで、後述するように、処理槽中のトリチウム汚染混合水にガス吹込装置によって酸素ガスまたは酸素を含むガスを吹き込む代わりに、処理槽の内部にエアレータを設け、このエアレータによってトリチウム汚染混合水を上下に循環させ溶存酸素率を上げてもよい。 Here, as will be described later, instead of injecting oxygen gas or oxygen-containing gas into the tritium contaminated mixed water in the treatment tank by a gas blowing device, an aerator is provided inside the treatment tank, and the tritium contaminated mixed water is supplied by this aerator. Circulating up and down may increase the dissolved oxygen rate.

本発明においては、触媒水生成装置によってセラミック触媒水を生成し、このセラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなるトリチウム汚染混合水を処理槽に受け入れて、プロトン反応によってトリチウムを分解して消滅するので、トリチウム汚染水からトリチウムを消滅できる。 In the present invention, ceramic catalyst water is generated by a catalyst water generator, tritium contaminated mixed water obtained by mixing this ceramic catalyst water and tritium contaminated water is received in a treatment tank, and tritium is decomposed by proton reaction. Since it disappears, tritium can disappear from the tritium contaminated water.

また、本発明の前記構成において、前記処理槽の中の前記トリチウム汚染混合水にガス吹込装置によって酸素ガスまたは酸素を含むガスを吹き込むようにしてもよい。 In the configuration of the present invention, oxygen gas or a gas containing oxygen may be blown into the tritium contaminated mixed water in the treatment tank by a gas blowing device.

このような構成によれば、処理槽中のトリチウム汚染混合水にガス吹込装置によって酸素ガスまたは酸素を含むガスを吹き込むことによって、プロトン反応を促進するので、トリチウム汚染水からトリチウムを効果的に分解して消滅できる。 According to such a configuration, the tritium is effectively decomposed from the tritium contaminated water because the proton reaction is promoted by blowing oxygen gas or oxygen-containing gas into the tritium contaminated mixed water in the treatment tank by the gas blowing device. And disappear.

また、本発明の前記構成において、前記処理槽が複数段に連結されるとともに、これら処理槽に順次前記トリチウム汚染混合水を移送し、さらにセラミック触媒水を追加で添加するようにしてもよい。 Moreover, in the said structure of this invention, while the said processing tank is connected in multiple steps, the said tritium contamination mixed water may be sequentially transferred to these processing tanks, and also ceramic catalyst water may be added additionally.

このような構成によれば、複数段連結されたそれぞれの処理槽でプロトン反応によってトリチウム汚染混合水からトリチウムが消滅されるので、上段側の処理槽で消滅されきれなかったトリチウムを下段側の処理槽で消滅することができる。したがって、トリチウムの消滅性能をより高めることができる。 According to such a configuration, since tritium disappears from the tritium-contaminated mixed water by proton reaction in each of the treatment tanks connected in a plurality of stages, the tritium that could not be eliminated in the upper treatment tank is treated in the lower treatment side. Can disappear in the tank. Therefore, the extinction performance of tritium can be further enhanced.

また、本発明の前記構成において、最後段の前記処理槽の後段において、ストロンチウムおよびセシウムを除去するようにしてもよい。 Moreover, in the said structure of this invention, you may make it remove strontium and a cesium in the back | latter stage of the said process tank of the last stage.

このような構成によれば、トリチウム汚染水にストロンチウムおよびセシウムが含まれていた場合でも、当該ストロンチウムおよびセシウムを除去できる。 According to such a configuration, even when strontium and cesium are contained in the tritium-contaminated water, the strontium and cesium can be removed.

本発明によればトリチウム汚染水からトリチウムを効果的に分解して消滅できる。 According to the present invention, tritium can be effectively decomposed and eliminated from tritium-contaminated water.

本発明の第１の実施の形態に係るトリチウム消滅装置の概略構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically schematic structure of the tritium elimination apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係るトリチウム消滅装置の概略構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically schematic structure of the tritium elimination apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係るトリチウム消滅装置の概略構成を模式的に示す図である。
トリチウム消滅装置は、触媒水生成装置１と、直列に複数段（本実施の形態では３段）に連結して設けられた複数（３つ）の処理槽２Ａ，２Ｂ，２Ｃと、ガス吹込装置３と、ストロンチウムおよびセシウムを除去する除去装置４と、放流水槽５とを備えている。なお、除去装置４は、後述するように、２つの処理槽２Ｄ，２Ｅを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram schematically showing a schematic configuration of the tritium extinguishing apparatus according to the first embodiment.
The tritium extinguishing apparatus includes a catalytic water generation apparatus 1, a plurality (three) of treatment tanks 2A, 2B, and 2C provided in series connected in a plurality of stages (three stages in the present embodiment), and a gas blowing apparatus. 3, a removal device 4 for removing strontium and cesium, and a discharge water tank 5. The removal device 4 includes two processing tanks 2D and 2E as described later.

触媒水生成装置１は、機能セラミックの粒体に遊離塩素を含んだ水溶液を通過接触させて得られる触媒反応を利用したセラミック触媒水を生成する装置である。触媒水生成装置１には、機能セラミックの粒体を収容し、放流水槽５または水道水からの水に図示しない装置から次亜塩素酸ソーダまたは塩素が注入された遊離塩素を含んだ水溶液が導入されるようになっている。
触媒水生成装置１には、例えば第１の粒体、第２の粒体、第３の粒体からなる成分の異なる複数種の粒体が機能セラミックの粒体としてカゴに混合収容され、これを数段に重ねて着脱交換可能に配置されている。 The catalytic water generation apparatus 1 is an apparatus that generates ceramic catalytic water using a catalytic reaction obtained by passing and contacting an aqueous solution containing free chlorine with functional ceramic particles. The catalytic water generating apparatus 1 contains functional ceramic particles, and an aqueous solution containing free chlorine into which sodium hypochlorite or chlorine is injected from an unshown apparatus into the water from the discharge water tank 5 or tap water is introduced. It has come to be.
In the catalyst water generation device 1, for example, a plurality of types of particles having different components including the first particles, the second particles, and the third particles are mixed and accommodated in the basket as functional ceramic particles. Are arranged to be detachable and replaceable in several stages.

機能セラミックの粒体は、酸化第２鉄を含むものであり、バインダーとして樹脂やガラスを使用し、少なくとも、酸化第２鉄を含む複数の金属酸化物を組み合わせて焼結してなる複数種の粒体を混合したものである。
各粒体は、各原料を所定の割合でミキシング混合し混練して造粒したものを、例えば８０℃で１２時間かけて乾燥させた後、１１５０℃〜１６００℃で２４時間かけて焼成した。そして、第１の粒体は、２５φの球で、酸化第２鉄、モリブデン、コバルト、チタン、マグネシウム、アルミニウム、カリウム、ジルコニウム、珪素を含む金属酸化物を組み合わせて焼結し、第２の粒体は、１５φの球で、酸化第２鉄、マンガン、コバルト、チタン、マグネシウム、アルミニウム、カリウム、ジルコニウム、珪素を含む金属酸化物を組み合わせて焼結し、第３の粒体は、１５φの球で、酸化アルミニウム、ジルコニア、珪藻土、チタン酸バリウムを含む金属酸化物を組み合わせて焼結した。 The functional ceramic particles contain ferric oxide, use resin or glass as a binder, and at least a plurality of kinds of sintered ceramics in combination with a plurality of metal oxides containing ferric oxide. It is a mixture of granules.
Each granule was obtained by mixing and kneading each raw material at a predetermined ratio, kneading and granulating, for example, at 12O <0> C for 12 hours, and then firing at 1150 <0> C to 1600 <0> C for 24 hours. The first particles are spheres of 25φ and sintered with a combination of metal oxides including ferric oxide, molybdenum, cobalt, titanium, magnesium, aluminum, potassium, zirconium, and silicon. The body is a 15φ sphere, which is sintered by combining metal oxides including ferric oxide, manganese, cobalt, titanium, magnesium, aluminum, potassium, zirconium, and silicon. The third particle is a 15φ sphere. The metal oxide containing aluminum oxide, zirconia, diatomaceous earth, and barium titanate was combined and sintered.

これら機能セラミックの粒体は、成分濃度を制御し、原子パーセントを変えることにより、イオンの反応の効率を良くすることができ、第１の粒体では、特に殺菌、脱臭作用に顕著な効果を有し、第２の粒体では、油分解、殺菌作用に顕著な効果を有し、第３の粒体では、油分解作用に顕著な効果を有することが確認された。
また、第１の粒体と第２の粒体とを混合させると、第１の粒体と第２の粒体とは、成分濃度が違うためお互いに反応しあい、イオンの発生の効率がよくなり、さらに、第３の粒体を少量追加することにより、油分解がより進むことも実証されている。しかも、第３の粒体は、凝結作用が強く、分子をフロック状に形成し、油分を親水、親油性にする作用がある。そのため、汚泥の沈降速度が早くなる効果も、排水処理場で多数確認されている。つまり、有機分解する働きがよくなるので、水質の改善に寄与し、油の酸化臭を除去して脱臭効果をさらによくすることにつながっている。このことは、長年の機能セラミックの研究にわたる経験と繰り返し試験によるものであり、この経験値により、脱臭、水質改善等に応用して各粒体の比率基準が決定される。したがって、成分濃度を制御し、さらに第１〜第３の粒体の混合比率を変えることにより、処理目的に応じた効果を高めることができる。 These functional ceramic particles can improve the efficiency of the ion reaction by controlling the component concentration and changing the atomic percentage, and the first particles have a remarkable effect especially on sterilization and deodorizing action. It was confirmed that the second granule has a remarkable effect on the oil decomposition and sterilization action, and the third granule has a remarkable effect on the oil decomposition action.
In addition, when the first particles and the second particles are mixed, the first particles and the second particles react with each other because the component concentrations are different, and the efficiency of ion generation is high. Furthermore, it has been proved that oil decomposition further proceeds by adding a small amount of the third particles. Moreover, the third granule has a strong coagulation action, forms molecules in a floc form, and has an action of making the oil component hydrophilic and lipophilic. Therefore, many effects of increasing the sludge settling speed have been confirmed in the wastewater treatment plant. In other words, the function of organic decomposition is improved, which contributes to the improvement of water quality and leads to further improvement of the deodorizing effect by removing the oxidized odor of oil. This is due to many years of experience in functional ceramic research and repeated tests, and this experience value determines the ratio criteria for each granule by applying it to deodorization and water quality improvement. Therefore, by controlling the component concentration and changing the mixing ratio of the first to third particles, the effect according to the processing purpose can be enhanced.

前記機能セラミックによる触媒作用は、遊離塩素を含んだ水溶液と機能セラミックを接触させて得られる触媒反応を利用した技術である。ＮａＣｌＯ（次亜塩素酸ソーダ）は、通常弱アルカリ性の溶液となっているため、セラミック触媒水に接触させることにより、プロトン反応が起き触媒エネルギーの作用によりヒドロキシルラジカル（ＨＯラジカル）が生成され、酸塩基反応が活発になりＨ^＋を放出するオキソニウム（Ｈ_３Ｏ^＋）が生じる。また、酸塩基反応でＨ^＋を受け取る物質、水酸化イオンＯＨ⁻が生じ、水Ｈ^２Ｏへと変化する。このとき、中性子は反応時間約９００秒でβ放射線を放出して陽子となり無害化が完成する。 The catalytic action by the functional ceramic is a technique using a catalytic reaction obtained by bringing an aqueous solution containing free chlorine into contact with the functional ceramic. Since NaClO (sodium hypochlorite) is usually a weakly alkaline solution, when it is brought into contact with ceramic catalyst water, a proton reaction takes place and hydroxyl radicals (HO radicals) are generated by the action of the catalyst energy. The base reaction becomes active and oxonium (H ₃ O ⁺ ) releasing H ⁺ is generated. In addition, a substance that receives H ⁺ by an acid-base reaction, a hydroxide ion OH ⁻ is generated, and is changed to water H ² O. At this time, the neutrons emit β radiation in a reaction time of about 900 seconds, become protons, and detoxification is completed.

次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）からプロトン反応にて化学変化した次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）は更なる化学変化で、酸反応により生じた次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ）とオキソニウム（Ｈ_３Ｏ^＋）により通常の２０００倍以上の酸化力があり、オキソニウム（Ｈ_３Ｏ^＋）はまた強力な塩基作用のある発生期の酸素である次亜塩素酸ナトリウム溶液を水に溶かした時は、塩酸（ＨＣｌ）が生じ、強力な酸化機能を発揮することは良く知られているが、それ以外に、塩素は光（紫外線）によって活性化されヒドロキシルラジカルという極めて反応性の高い状態になり酸化力が高まることも知られている。さらに、Ｆｅ^２Ｏ^３などが含まれ、これらのエネルギー作用によりヒドロキシラジカル（ＨＯ・ラジカル）が生成されている。このヒドロキシラジカル（ＨＯ・ラジカル）は高塩基作用を有している。 Hypochlorous acid (HClO) chemically changed by proton reaction from sodium hypochlorite (NaClO) is a further chemical change. Hypochlorite ion (ClO) and oxonium (H ₃ O ⁺ ) generated by the acid reaction. ) Has an oxidizing power more than 2000 times that of normal, and oxonium (H ₃ O ⁺ ) can also be dissolved in water when sodium hypochlorite solution, which is nascent oxygen with strong basic action, is dissolved in water. It is well known that HCl) is produced and exerts a strong oxidizing function, but besides that, chlorine is activated by light (ultraviolet rays) and becomes a highly reactive state called a hydroxyl radical, increasing its oxidizing power. It is also known. Further, Fe ² O ^{3 and the} like are included, and hydroxy radicals (HO · radicals) are generated by the action of these energies. This hydroxy radical (HO radical) has a high basic action.

処理槽２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、それぞれ触媒水生成装置１によって生成された酸塩基力の強いセラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなるトリチウム汚染混合水を受け入れて、プロトン反応によってトリチウムを消滅するタンクである。
すなわち、処理槽２Ａ，２Ｂ，２Ｃでは、トリチウム汚染混合水中に含まれているトリチウム（三重水素（３Ｈ））を構成している水素（Ｈ）（陽子）に対して、プロトン反応を起こさせることによって、原子核の中からＨ^＋を酸化反応によって放出させて、放出したＨ^＋を塩基反応によりＨＯが取り込みＨ_２０（水）にし、トリチウム（三重水素（３Ｈ））を無害化するようになっている。 Each of the treatment tanks 2A, 2B, and 2C receives tritium-contaminated mixed water obtained by mixing ceramic catalyst water having strong acid-base power and tritium-contaminated water generated by the catalytic water generator 1, and converts tritium by proton reaction. It is a tank that disappears.
That is, in the treatment tanks 2A, 2B, and 2C, proton reaction is caused to hydrogen (H) (protons) constituting tritium (tritium (3H)) contained in the tritium contaminated mixed water. Thus, H ⁺ is released from the nucleus by an oxidation reaction, and the released H ⁺ is taken in by HO by a base reaction to become H ₂ 0 (water), thereby detoxifying tritium (tritium (3H)). ing.

質量数３の水素（トリチウム）は放射性同位体であり、β線（放射線）と反ニュートリノを出すことによって、１個の中性子が陽子に変化する（β崩壊）。その結果、原子番号が１つ増えてヘリウム４Ｈとなるが、この変化の期間（半減期）は約１２．３年かかる。
これに対して、本実施の形態におけるプロトン反応では、セラミック触媒水による酸化触媒還元反応によって、トリチウム（陽子：１個、中性子：２個）から陽子１個を核から引き離し（飛び出させ）、塩基反応で生じた活性酸素（Ｏ_３）と結び付き水（Ｈ_２Ｏ）となり、無害化する。残った中性子は、約１５分程度で陽子に変化するが、飛び出した陽子は、処理槽２Ａ，２Ｂ，２Ｃ内では、単独で非常に不安定な状態にあり、安定を求めて処理槽内の処理水中のＨＯと結び付き、水（Ｈ_２Ｏ）となり排出される。つまり、処理槽内にあるトリチウムから陽子１個を取り出し、最終的には、水（Ｈ_２Ｏ）となり無害化される。 Hydrogen having a mass number of 3 (tritium) is a radioactive isotope, and one neutron is converted into a proton (β decay) by emitting β-rays (radiation) and antineutrinos. As a result, the atomic number is incremented by 1 to become helium 4H, but this change period (half-life) takes about 12.3 years.
On the other hand, in the proton reaction in the present embodiment, one proton is separated from the nucleus (jumped out) from the tritium (proton: 1, neutron: 2) by the oxidation catalytic reduction reaction with ceramic catalyst water, and the base The active oxygen (O ₃ ) generated by the reaction is combined with water (H ₂ O) to render it harmless. The remaining neutrons change into protons in about 15 minutes, but the ejected protons are in a very unstable state alone in the treatment tanks 2A, 2B, and 2C, and seek stability in the treatment tanks. It is combined with HO in the treated water and discharged as water (H ₂ O). That is, one proton is taken out from the tritium in the treatment tank, and finally becomes water (H ₂ O) and is rendered harmless.

処理槽２Ａの前段には、トリチウム汚染水を受け入れる受入れタンク６が設置されており、この受入れタンク６に受け入れられたトリチウム汚染水は、移送装置１０によって処理槽２Ａに移送されるようになっている。
移送装置１０は、受入れタンク６と処理槽２Ａとを接続する配管１１と、この配管１１に、受入れタンク６側から順次設けられた移送ポンプ１２、サイドフィルター１３、流量計１４および電磁弁１５とを備えている。
サイドフィルター１３はトリチウム汚染水中に含まれているゴミ等を除去するものであり、このゴミ等が除去されたトリチウム汚染水は流量計１４によって流量が計量されたうえで、開状態となっている電磁弁１５を通して処理槽２Ａに流入するようになっている。 A receiving tank 6 for receiving tritium contaminated water is installed in the front stage of the processing tank 2A, and the tritium contaminated water received in the receiving tank 6 is transferred to the processing tank 2A by the transfer device 10. Yes.
The transfer device 10 includes a pipe 11 that connects the receiving tank 6 and the processing tank 2A, and a transfer pump 12, a side filter 13, a flow meter 14, and a solenoid valve 15 that are sequentially provided on the pipe 11 from the receiving tank 6 side. It has.
The side filter 13 removes dust and the like contained in the tritium-contaminated water. The tritium-contaminated water from which the dust and the like have been removed is opened after the flow rate is measured by the flow meter 14. It flows into the treatment tank 2A through the electromagnetic valve 15.

また、処理槽２Ａの前段には触媒水生成装置１が設置されており、この触媒水生成装置１によって生成されたセラミック触媒水は、移送装置２０によって処理槽２Ａ，２Ｂ，２Ｃに移送されるようになっている。また、セラミック触媒水は、移送装置２０によって除去装置４にも移送されるようになっている。
移送装置２０は、触媒水生成装置１に接続された配管２１と、この配管２１から分岐する５本の分岐管２１ａ〜２１ｅと、配管２１に設けられた移送ポンプ２２および流量計２３と、分岐管２１ａ〜２１ｅに設けられた電磁弁２４ａ〜２４ｅとを備えている。
そして、触媒水生成装置１で生成されたセラミック触媒水は、流量計２３によって流量が計量されたうえで、開状態となっている電磁弁２４ａ〜２４ｃを通して処理槽２Ａ〜２Ｃに流入するとともに、開状態となっている電磁弁２４ｄ，２４ｅを通して前記除去装置４の処理槽２Ｄ，２Ｅに流入するようになっている。
なお、流量計１４，２３および電磁弁１５，２４ａ〜２４ｅは、図示しない制御装置に接続され、この制御装置によって制御されるようになっている。 In addition, the catalyst water generator 1 is installed in the front stage of the treatment tank 2A, and the ceramic catalyst water generated by the catalyst water generator 1 is transferred to the treatment tanks 2A, 2B, and 2C by the transfer device 20. It is like that. Further, the ceramic catalyst water is also transferred to the removing device 4 by the transfer device 20.
The transfer device 20 includes a pipe 21 connected to the catalyst water generator 1, five branch pipes 21 a to 21 e branched from the pipe 21, a transfer pump 22 and a flow meter 23 provided in the pipe 21, and a branch Electromagnetic valves 24a to 24e provided on the pipes 21a to 21e are provided.
And the ceramic catalyst water produced | generated by the catalyst water production | generation apparatus 1 flows into process tank 2A-2C through the electromagnetic valves 24a-24c which are in an open state, after the flow volume is measured by the flowmeter 23, It flows into the treatment tanks 2D and 2E of the removal device 4 through the electromagnetic valves 24d and 24e in the open state.
The flow meters 14 and 23 and the electromagnetic valves 15 and 24a to 24e are connected to a control device (not shown) and controlled by this control device.

ここで、受入れタンク６から処理槽２Ａに流入するトリチウム汚染水の体積を１００とすると、触媒水生成装置１から処理槽２Ａに流入するセラミック触媒水の体積は２０〜１００となるように電磁弁１５，２４ａが制御される。例えば処理槽２Ａに流入するトリチウム汚染水の体積を１ｍ^３とすると、処理槽２Ａに流入するセラミック触媒水の体積は０．２〜１．０ｍ^３となるように電磁弁１５，２４ａが制御される。配管１１を流れるトリチウム汚染水は流量計１４によって計測され、配管２１を流れるセラミック触媒水は流量計２３によって計測されるので、例えば処理槽２Ａに流入するトリチウム汚染水の体積が１ｍ^３となるように電磁弁１５の開閉を制御し、処理槽２Ａに流入するセラミック触媒水の体積が０．２〜１．０ｍ^３となるよう電磁弁２４ａの開閉が制御される。 Here, when the volume of the tritium-contaminated water flowing into the treatment tank 2A from the receiving tank 6 is 100, the solenoid valve is set so that the volume of the ceramic catalyst water flowing into the treatment tank 2A from the catalyst water generator 1 is 20-100. 15, 24a is controlled. For example, if the volume of tritium contaminated water flowing into the treatment tank 2A and 1 m ^3, the volume of the ceramic catalyst water flowing into the treatment tank 2A solenoid valve 15,24a is controlled to be 0.2～1.0M ³ The Since the tritium contaminated water flowing through the pipe 11 is measured by the flow meter 14 and the ceramic catalyst water flowing through the pipe 21 is measured by the flow meter 23, for example, the volume of the tritium contaminated water flowing into the treatment tank 2A becomes 1 m ^3. The opening and closing of the electromagnetic valve 15 is controlled, and the opening and closing of the electromagnetic valve 24a is controlled so that the volume of the ceramic catalyst water flowing into the treatment tank 2A is 0.2 to 1.0 m ³ .

同様に、処理槽２Ａに流入するトリチウム汚染水の体積を１００とすると、触媒水生成装置１から処理槽２Ｂに流入するセラミック触媒水の体積は１５〜８０となるように電磁弁１５，２４ｂが制御され、触媒水生成装置１から処理槽２Ｃに流入するセラミック触媒水の体積は１５〜８０となるように電磁弁１５，２４ｃが制御される。
また、処理槽２Ａ〜２Ｅおよび放流水槽５にはそれぞれレベルセンサ２５が設けられており、各レベルセンサ２５によって、処理槽２Ａ〜２Ｃ中のトリチウム汚染混合水（セラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなる混合水）の水位、処理槽２Ｄ，２Ｅ中の処理水（トリチウムが消滅された処理水）の水位、放流水槽５中の処理水（トリチウム、ストロンチウムおよびセシウムが除去された処理水）の水位を検出し、当該水位が所定値を超えた場合には、対応する電磁弁１５，２４ａ〜２４ｅが閉となるように制御される。 Similarly, when the volume of the tritium contaminated water flowing into the treatment tank 2A is 100, the electromagnetic valves 15 and 24b are set so that the volume of the ceramic catalyst water flowing into the treatment tank 2B from the catalyst water generator 1 is 15-80. The electromagnetic valves 15 and 24c are controlled so that the volume of the ceramic catalyst water flowing into the treatment tank 2C from the catalyst water generator 1 is 15-80.
Further, the treatment tanks 2A to 2E and the discharge water tank 5 are provided with level sensors 25, respectively, and the tritium-contaminated mixed water (ceramic catalyst water and tritium-contaminated water in the treatment tanks 2A to 2C are removed by each level sensor 25. The water level of the mixed water), the water level of the treated water in the treatment tanks 2D and 2E (treated water from which tritium has disappeared), the treated water in the discharge water tank 5 (treated water from which tritium, strontium and cesium have been removed) When the water level exceeds a predetermined value, the corresponding solenoid valves 15, 24a to 24e are controlled to be closed.

また、処理槽２Ａ〜２Ｃは直列に連結されているとともに、これら処理槽２Ａ〜２Ｃに順次トリチウム汚染混合水を移送するように構成されている。
すなわち、処理槽２Ａ〜２Ｃのうち上流側の処理槽２Ａ，２Ｂから下流側の処理槽２Ｂ，２Ｃにトリチウム汚染混合水を移送する移送装置３０，３０が設けられている。この移送装置３０は上流側の処理槽２Ａ，２Ｂと下流側の処理槽２Ｂ，２Ｃとを接続する配管３１と、この配管３１に設けられた移送ポンプ３２とを有している。配管３１の一端部は上流側の処理槽２Ａ，２Ｂの底部に接続され、配管３１の他端部は下流側の処理槽２Ｂ，２Ｃの上部に接続されている。
処理槽２Ａ〜２Ｃでは、それぞれ上述したようなプロトン反応によってトリチウムを消滅していくので、処理槽２Ａから処理槽２Ｃに行くにしたがって、トリチウム汚染混合水中のトリチウム濃度は低くなっている。そして、処理槽２Ｃでのプロトン反応によってトリチウム汚染混合水からトリチウムがほぼ完全に分解されて消滅される。 Moreover, while processing tank 2A-2C is connected in series, it is comprised so that tritium contamination mixed water may be sequentially transferred to these processing tanks 2A-2C.
That is, transfer apparatuses 30 and 30 for transferring tritium-contaminated mixed water from the upstream processing tanks 2A and 2B to the downstream processing tanks 2B and 2C among the processing tanks 2A to 2C are provided. The transfer device 30 includes a pipe 31 connecting the upstream processing tanks 2A and 2B and the downstream processing tanks 2B and 2C, and a transfer pump 32 provided in the pipe 31. One end of the pipe 31 is connected to the bottom of the upstream processing tanks 2A and 2B, and the other end of the pipe 31 is connected to the top of the downstream processing tanks 2B and 2C.
In the treatment tanks 2A to 2C, tritium is extinguished by the proton reaction as described above, so that the tritium concentration in the tritium-contaminated mixed water decreases from the treatment tank 2A to the treatment tank 2C. Then, tritium is almost completely decomposed and disappears from the tritium-contaminated mixed water by the proton reaction in the treatment tank 2C.

前記ガス吹込装置３は、処理槽２Ａ〜２Ｃ中のトリチウム汚染混合水に空気（酸素を含むガス）を吹き込んで、トリチウム汚染混合水を撹拌処理するものであり、エアーコンプレッサ３５と、このエアーコンプレッサ３５に接続された配管３６と、この配管３６から分岐する３本の分岐管３６ａ〜３６ｃと、分岐管３６ａ〜３６ｃに設けられた電磁弁３７ａ〜３７ｃとを備えている。分岐管３６ａ〜３６ｃは処理槽２Ａ〜２Ｃの底部に接続されている。なお、電磁弁３７ａ〜３７ｃは図示しない前記制御装置に接続されている。
そして、ガス吹込装置３では、エアーコンプレッサ３５から圧縮空気が配管３６および分岐管３６ａ〜３６ｃを通って処理槽２Ａ〜２Ｃの底部から当該処理槽２Ａ〜２Ｃ中のトリチウム汚染混合水に吹き込まれるようになっており、吹き込まれた圧縮空気はバブル状態（気泡）となって、処理槽２Ａ〜２Ｃで起こるプロトン反応を促進するようになっている。なお、処理槽２Ａ〜２Ｃの内部でかつ底側には、分岐管３６ａ〜３６ｃにそれぞれ接続される図示しないエアー分散用の管が設けられている。この管は外周部に空気噴出用の多数の小孔が形成されたものであり、処理槽２Ａ〜２Ｃの平面視において、複数本が均等に配置されている。 The gas blowing device 3 blows air (gas containing oxygen) into the tritium-contaminated mixed water in the treatment tanks 2A to 2C and stirs the tritium-contaminated mixed water. The air compressor 35 and the air compressor 35, a pipe 36 connected to 35, three branch pipes 36a to 36c branched from the pipe 36, and electromagnetic valves 37a to 37c provided in the branch pipes 36a to 36c. The branch pipes 36a to 36c are connected to the bottoms of the treatment tanks 2A to 2C. The solenoid valves 37a to 37c are connected to the control device (not shown).
In the gas blowing device 3, the compressed air is blown from the air compressor 35 through the pipe 36 and the branch pipes 36a to 36c from the bottom of the treatment tanks 2A to 2C into the tritium contaminated mixed water in the treatment tanks 2A to 2C. The compressed air that has been blown is in a bubble state (bubbles) to promote the proton reaction that occurs in the treatment tanks 2A to 2C. Air treatment pipes (not shown) connected to the branch pipes 36a to 36c are provided inside and on the bottom side of the treatment tanks 2A to 2C. This tube is formed with a large number of small holes for air ejection on the outer peripheral portion, and a plurality of tubes are evenly arranged in a plan view of the treatment tanks 2A to 2C.

また、本実施の形態にかかるトリチウム消滅装置は、排気管３８を備えており、この排気管３８の一端部は水が充填された水タンク３９の底部に接続されている。また、排気管３８から５本の分岐管３８ａ〜３８ｅが分岐しており、分岐管３８ａ〜３８ｅは処理槽２Ａ〜２Ｅの上部に接続されている。したがって、処理槽２Ａ〜２Ｅで発生する空気中の不純物は水タンク３９中の水に吸収されたうえで、不純物を含まない空気が水タンク３９から大気中に排気される。また、水タンク３９の底部には配管４０の一端部が接続され、この配管４０の他端部は処理槽２Ａの上部に接続されている。したがって、水タンク３９中の水が所定量以上の不純物を含んだ状態となった場合、当該不純物を含む水は処理槽２Ａに流入し、処理槽２Ａ〜２Ｅで処理される。なお、水タンク３９に充填される水は、水道水を利用してもよいし、放流水槽５中の水を利用してもよい。 Further, the tritium extinguishing apparatus according to the present embodiment includes an exhaust pipe 38, and one end of the exhaust pipe 38 is connected to the bottom of a water tank 39 filled with water. Further, five branch pipes 38a to 38e are branched from the exhaust pipe 38, and the branch pipes 38a to 38e are connected to upper portions of the treatment tanks 2A to 2E. Therefore, the impurities in the air generated in the treatment tanks 2A to 2E are absorbed by the water in the water tank 39, and the air containing no impurities is exhausted from the water tank 39 to the atmosphere. One end of the pipe 40 is connected to the bottom of the water tank 39, and the other end of the pipe 40 is connected to the upper part of the treatment tank 2A. Therefore, when the water in the water tank 39 contains a predetermined amount or more of impurities, the water containing the impurities flows into the treatment tank 2A and is treated in the treatment tanks 2A to 2E. In addition, the water with which the water tank 39 is filled may use tap water, or may use the water in the discharge water tank 5.

前記除去装置４は、プロトン反応によってトリチウムが分解されて消滅された処理水中に含まれている虞がある放射性のストロンチウムおよびセシウムを除去するためのものであり、２つの処理槽２Ｄ，２Ｅと、吸着剤が充填されたタンク４１Ａ，４１Ｂとを有している。
処理槽２Ｄとタンク４１Ａとは循環配管４２Ａによって接続されており、当該循環配管４２Ａには圧送ポンプ４３Ａと電磁弁４４Ａとが設けられている。同様に、処理槽２Ｅとタンク４１Ｂとは循環配管４２Ｂによって接続されており、当該循環配管４２Ｂには圧送ポンプ４３Ｂと電磁弁４４Ｂとが設けられている。また、循環配管４２Ｂには、逆止弁４５がタンク４１Ｂを挟んで電磁弁４４Ｂと反対側に設けられている。さらに、循環配管４２Ａと循環配管４２Ｂとは接続配管４６によって接続されており、この接続配管４６には電磁弁４７が設けられている。
また、前記処理槽２Ｃでトリチウムが消滅された処理水は、移送装置５０によって処理槽２Ｄに移送されるようになっている。移送装置５０は、配管５１とこの配管５１に設けられた移送ポンプ５２とを有しており、配管５１の一端部は処理槽２Ｃの底部に接続され、他端部は処理槽２Ｄの上部に接続されている。 The removal device 4 is for removing radioactive strontium and cesium that may be contained in the treated water that has been destroyed by the decomposition of tritium by the proton reaction, and the two treatment tanks 2D and 2E, And tanks 41A and 41B filled with an adsorbent.
The processing tank 2D and the tank 41A are connected by a circulation pipe 42A, and the circulation pipe 42A is provided with a pressure feed pump 43A and an electromagnetic valve 44A. Similarly, the processing tank 2E and the tank 41B are connected by a circulation pipe 42B, and a pressure feed pump 43B and an electromagnetic valve 44B are provided in the circulation pipe 42B. The circulation pipe 42B is provided with a check valve 45 on the side opposite to the electromagnetic valve 44B with the tank 41B interposed therebetween. Furthermore, the circulation pipe 42 A and the circulation pipe 42 B are connected by a connection pipe 46, and an electromagnetic valve 47 is provided in the connection pipe 46.
The treated water from which tritium has disappeared in the treatment tank 2C is transferred to the treatment tank 2D by the transfer device 50. The transfer device 50 includes a pipe 51 and a transfer pump 52 provided in the pipe 51. One end of the pipe 51 is connected to the bottom of the processing tank 2C, and the other end is connected to the upper part of the processing tank 2D. It is connected.

タンク４１Ａ，４１Ｂに充填されている吸着剤は、例えば多孔質のナトリウム形テニオライトおよび水酸化アパタイトのセラミックの粒体で構成されており、この粒体を混合して収容したカゴがタンク４１Ａ，４１Ｂ内に多段に配置されている。そして、処理槽２Ｃから移送されてきた処理水（トリチウム汚染混合水からトリチウムが消滅された処理水）がナトリウム形テニオライトおよび水酸化アパタイトの粒体に通過接触することにより、当該処理水中に含まれている放射性のストロンチウムおよびセシウムが当該粒体に吸着することによって、当該ストロンチウムおよびセシウムを除去するようになっている。 The adsorbent filled in the tanks 41A and 41B is composed of, for example, porous sodium-type teniolite and hydroxide apatite ceramic particles, and the basket containing the particles mixed therein is stored in the tanks 41A and 41B. It is arranged in multiple stages. Then, the treated water transferred from the treatment tank 2C (treated water in which tritium has disappeared from the tritium-contaminated mixed water) passes through and contacts the sodium-type teniolite and hydroxide apatite particles, thereby being contained in the treated water. The radioactive strontium and cesium that are present are adsorbed on the granules, thereby removing the strontium and cesium.

このような構成の除去装置４では、処理槽２Ｃから移送装置５０によって移送されてきた処理水が処理槽２Ｄに流入し、この流入した処理水が圧送ポンプ４３Ａによって循環配管４２Ａを流れてタンク４１Ａを通ったうえで、処理槽２Ｄに戻る。このように処理水を処理槽２Ｄとタンク４１Ａとに循環配管４２Ａによって所定時間（例えば１時間程度）循環させる。処理水を循環させている間、電磁弁４７は閉状態としておく。
そして、処理水を所定時間循環させた後、電磁弁４７を開くと、当該処理水は処理槽２Ｅに流入し、この流入した処理水が圧送ポンプ４３Ｂによって循環配管４２Ｂを流れてタンク４１Ｂを通ったうえで、処理槽２Ｅに戻る。このように処理水を処理槽２Ｅとタンク４１Ｂとに循環配管４２Ｂによって所定時間（例えば１時間程度）循環させる。なお、処理槽２Ｄから移送されてくる処理水は逆止弁４５によってタンク４１Ｂ側への逆流が防止される。
このように除去装置４によって、処理水を２段階で循環させることによって、タンク４１Ａ，４１Ｂ内の上述した吸着剤によって、処理水中に含まれているストロンチウムおよびセシウムをほぼ完全に吸着して除去することができる。 In the removing device 4 having such a configuration, the treated water transferred from the treatment tank 2C by the transfer device 50 flows into the treatment tank 2D, and this treated treated water flows through the circulation pipe 42A by the pressure feed pump 43A and flows into the tank 41A. After passing, it returns to processing tank 2D. In this way, the treated water is circulated through the treatment tank 2D and the tank 41A through the circulation pipe 42A for a predetermined time (for example, about 1 hour). While the treated water is circulated, the solenoid valve 47 is kept closed.
Then, after the treated water is circulated for a predetermined time, when the electromagnetic valve 47 is opened, the treated water flows into the treatment tank 2E, and the treated water that has flowed in flows through the circulation pipe 42B by the pressure feed pump 43B and passes through the tank 41B. In addition, it returns to the processing tank 2E. In this way, the treated water is circulated through the treatment tank 2E and the tank 41B through the circulation pipe 42B for a predetermined time (for example, about 1 hour). The treated water transferred from the treatment tank 2D is prevented from flowing back to the tank 41B by the check valve 45.
In this way, the removal device 4 circulates the treated water in two stages, so that the strontium and cesium contained in the treated water are almost completely adsorbed and removed by the adsorbent described above in the tanks 41A and 41B. be able to.

トリチウム、ストロンチウムおよびセシウムがほぼ完全に消滅、除去された処理水は配管５５を通して前記放流水槽５に流入するようになっている。配管５５には電磁弁５６が設けられており、この電磁弁５６を開くとともに、前記電磁弁４４Ｂを閉じることによって、圧送ポンプ４３Ｂによって処理水が配管５５を通って放流水槽５に流入する。 The treated water from which tritium, strontium and cesium are almost completely eliminated and removed flows into the discharge water tank 5 through the pipe 55. The piping 55 is provided with an electromagnetic valve 56. By opening the electromagnetic valve 56 and closing the electromagnetic valve 44B, treated water flows into the discharge water tank 5 through the piping 55 by the pressure feed pump 43B.

放流水槽５の底部には配管６０一端部が接続されており、この配管６０の他端部は触媒水生成装置１に接続された３方バルブ６１に接続されている。また、この３方バルブ６１には水道水Ｗ用の配管が接続されている。
また、配管６０には移送ポンプ６２と手動バルブ６３とが設けられている。さらに、配管６０には、移送ポンプ６２と手動バルブ６３との間において分岐管６４が接続されており、この分岐管６４の端部は放流所６５に接続されている。分岐管６４には手動バルブ６６が設けられており、この手動バルブ６６を開くとともに、手動バルブ６３を閉じることによって、放流水槽５中の処理水が移送ポンプ６２によって配管６０、分岐管６４を通って放流所６５放流されるようになっている。
一方、手動バルブ６６を閉じるとともに、手動バルブ６３を開くことによって、放流水槽５中の処理水が移送ポンプ６２によって配管６０を通って、リターン水として３方バルブ６１から触媒水生成装置１に戻るようになっている。 One end of a pipe 60 is connected to the bottom of the discharge water tank 5, and the other end of the pipe 60 is connected to a three-way valve 61 connected to the catalytic water generator 1. Further, a pipe for tap water W is connected to the three-way valve 61.
The pipe 60 is provided with a transfer pump 62 and a manual valve 63. Further, a branch pipe 64 is connected to the pipe 60 between the transfer pump 62 and the manual valve 63, and an end of the branch pipe 64 is connected to the discharge station 65. The branch pipe 64 is provided with a manual valve 66. By opening the manual valve 66 and closing the manual valve 63, the treated water in the discharge water tank 5 passes through the pipe 60 and the branch pipe 64 by the transfer pump 62. The discharge station 65 is released.
On the other hand, by closing the manual valve 66 and opening the manual valve 63, the treated water in the discharge water tank 5 passes through the pipe 60 by the transfer pump 62 and returns from the three-way valve 61 to the catalyst water generator 1 as return water. It is like that.

なお、処理槽２Ａ〜２Ｅおよび放流水槽５の容量は全て等しく設定されていてもよいし、下流側の処理槽２Ｂ〜２Ｅほど容量が大きくなるように設定されていてもよい。また、放流水槽５の容量は、少なくとも最下流側の処理槽２Ｅとほぼ等しいか、当該処理槽２Ｅより大きく設定されていてもよい。 In addition, all the capacity | capacitance of the processing tanks 2A-2E and the discharge water tank 5 may be set equally, and it may be set so that a capacity | capacitance may become large as the downstream processing tanks 2B-2E. Moreover, the capacity | capacitance of the discharge water tank 5 may be set substantially larger than the processing tank 2E at least at the most downstream side, or larger than the said processing tank 2E.

次に、このような構成のトリチウム消滅装置を使用したトリチウム消滅方法について説明する。
まず、水道水Ｗからの水を３方バルブ６１を通して触媒水生成装置１に注入するとともに、図示しない塩素注入装置から次亜塩素酸ソーダを触媒水生成装置１に注入することによって、当該触媒水生成装置１に遊離塩素を含んだ水溶液を導入する。これによって、上述したように、遊離塩素を含んだ水溶液とセラミックを接触させて得られる触媒反応を利用したセラミック触媒水を生成する。
そして、このセラミック触媒水を移送装置２０によって処理槽２Ａに移送する。この際、流量計２３によってセラミック触媒水の流量が計量され、電磁弁２４ａが開く。
一方、受入れタンク６にトリチウム汚染水を受け入れて、このトリチウム汚染水を移送装置１０によって処理槽２Ａに移送する。この際、流量計１４によってトリチウム汚染水の流量が計量され、電磁弁１５が開く。なお、トリチウム汚染水中のゴミ等はサイドフィルター１３によって除去される。 Next, a tritium extinguishing method using the tritium extinguishing apparatus having such a configuration will be described.
First, water from the tap water W is injected into the catalytic water generation device 1 through the three-way valve 61, and sodium hypochlorite is injected into the catalytic water generation device 1 from a chlorine injection device (not shown). An aqueous solution containing free chlorine is introduced into the generator 1. As a result, as described above, ceramic catalyst water using a catalytic reaction obtained by bringing an aqueous solution containing free chlorine into contact with the ceramic is generated.
Then, the ceramic catalyst water is transferred to the treatment tank 2A by the transfer device 20. At this time, the flow rate of the ceramic catalyst water is measured by the flow meter 23, and the electromagnetic valve 24a is opened.
On the other hand, the tritium contaminated water is received in the receiving tank 6, and this tritium contaminated water is transferred to the treatment tank 2 A by the transfer device 10. At this time, the flow rate of the tritium contaminated water is measured by the flow meter 14 and the electromagnetic valve 15 is opened. Note that dust in the tritium-contaminated water is removed by the side filter 13.

このようにして処理槽２Ａに、セラミック触媒水とトリチウム汚染水とを同時に流入させて混合してなるトリチウム汚染混合水を受け入れて、この処理槽２Ａでプロトン反応によって、トリチウム汚染混合水中のトリチウムの一部を分解して消滅するとともに、処理槽２Ａ中のトリチウム汚染混合水にガス吹込装置３によって空気を一定時間連続して吹き込むことによって、トリチウム汚染混合水を撹拌するとともにプロトン反応を促進する。
また、受入れタンク６から処理槽２Ａに流入するトリチウム汚染水の体積を１００とすると、触媒水生成装置１から処理槽２Ａに流入するセラミック触媒水の体積が２０〜１００となるように電磁弁１５，２４ａを制御する。
なお、処理槽２Ａ中のトリチウム汚染混合水の水位をレベルセンサ２５によって検出し、トリチウム汚染混合水の水位が所定値を超えたら、電磁弁１５，２４ａを閉じてセラミック触媒水とトリチウム汚染水の流入を停止する。 In this way, the tritium-contaminated mixed water formed by mixing the ceramic catalyst water and the tritium-contaminated water simultaneously into the treatment tank 2A is received, and the tritium-contaminated water in the tritium-contaminated mixed water is obtained by proton reaction in the treatment tank 2A. The tritium-contaminated mixed water in the treatment tank 2A is blown into the tritium-contaminated mixed water in the treatment tank 2A by blowing the air continuously for a certain period of time, thereby stirring the tritium-contaminated mixed water and promoting the proton reaction.
Further, when the volume of tritium contaminated water flowing into the treatment tank 2A from the receiving tank 6 is 100, the electromagnetic valve 15 is set so that the volume of ceramic catalyst water flowing into the treatment tank 2A from the catalyst water generator 1 becomes 20-100. , 24a.
When the water level of the tritium contaminated mixed water in the treatment tank 2A is detected by the level sensor 25 and the water level of the tritium contaminated mixed water exceeds a predetermined value, the electromagnetic valves 15 and 24a are closed to ceramic ceramic water and tritium contaminated water. Stop inflow.

処理槽２Ａで所定時間（例えば１時間）トリチウム汚染混合水を処理した後、当該トリチウム汚染混合水を移送装置３０によって処理槽２Ｂに移送するとともに、触媒水生成装置１からセラミック触媒水を移送装置２０によって処理槽２Ｂに移送する。この際、電磁弁２４ｂが開き、処理槽２Ｂに移送するセラミック触媒水の体積が１５〜８０となるように電磁弁２４ｂを制御する。
このようにして処理槽２Ｂに、セラミック触媒水とトリチウム汚染混合水を受け入れて、この処理槽２Ｂでプロトン反応によって、トリチウム汚染混合水中のトリチウムのさらなる一部を分解して消滅するとともに、処理槽２Ｂ中のトリチウム汚染混合水にガス吹込装置３によって空気を一定時間連続して吹き込むことによって、トリチウム汚染混合水を撹拌するとともにプロトン反応を促進する。
なお、処理槽２Ｂ中のトリチウム汚染混合水の水位をレベルセンサ２５によって検出し、トリチウム汚染混合水の水位が所定値を超えたら、電磁弁２４ｂを閉じてセラミック触媒水の流入を停止する。 After treating the tritium-contaminated mixed water in the treatment tank 2A for a predetermined time (for example, 1 hour), the tritium-contaminated mixed water is transferred to the treatment tank 2B by the transfer device 30 and the ceramic catalyst water is transferred from the catalyst water generator 1 20 is transferred to the treatment tank 2B. At this time, the electromagnetic valve 24b is opened, and the electromagnetic valve 24b is controlled so that the volume of the ceramic catalyst water transferred to the treatment tank 2B is 15-80.
In this way, the ceramic catalyst water and the tritium-contaminated mixed water are received in the treatment tank 2B, and further part of the tritium in the tritium-contaminated mixed water is decomposed and disappeared by the proton reaction in the treatment tank 2B. The tritium-contaminated mixed water in 2B is continuously blown for a certain period of time by the gas blowing device 3, thereby stirring the tritium-contaminated mixed water and promoting the proton reaction.
When the water level of the tritium contaminated mixed water in the treatment tank 2B is detected by the level sensor 25 and the water level of the tritium contaminated mixed water exceeds a predetermined value, the electromagnetic valve 24b is closed to stop the inflow of the ceramic catalyst water.

処理槽２Ｂで所定時間（例えば１時間）トリチウム汚染混合水を処理した後、当該トリチウム汚染混合水を移送装置３０によって処理槽２Ｃに移送するとともに、触媒水生成装置１からセラミック触媒水を移送装置２０によって処理槽２Ｃに移送する。この際、電磁弁２４ｃが開き、処理槽２Ｃに移送するセラミック触媒水の体積が１５〜６０となるように電磁弁２４ｃを制御する。
このようにして処理槽２Ｃに、セラミック触媒水とトリチウム汚染混合水を受け入れて、この処理槽２Ｃでプロトン反応によって、トリチウム汚染混合水中のトリチウムのほぼ全てを分解して消滅するとともに、処理槽２Ｃ中のトリチウム汚染混合水にガス吹込装置３によって空気を一定時間連続して吹き込むことによって、トリチウム汚染混合水を撹拌するとともにプロトン反応を促進する。
なお、処理槽２Ｃ中のトリチウム汚染混合水の水位をレベルセンサ２５によって検出し、トリチウム汚染混合水の水位が所定値を超えたら、電磁弁２４ｃを閉じてセラミック触媒水の流入を停止する。 After processing the tritium-contaminated mixed water in the processing tank 2B for a predetermined time (for example, 1 hour), the tritium-contaminated mixed water is transferred to the processing tank 2C by the transfer device 30 and the ceramic catalyst water is transferred from the catalyst water generator 1 20 to the treatment tank 2C. At this time, the electromagnetic valve 24c is opened, and the electromagnetic valve 24c is controlled so that the volume of the ceramic catalyst water transferred to the treatment tank 2C is 15-60.
Thus, the ceramic catalyst water and the tritium contaminated mixed water are received in the treatment tank 2C, and almost all of the tritium in the tritium contaminated mixed water is decomposed and disappeared by the proton reaction in the treatment tank 2C. The tritium-contaminated mixed water is continuously blown into the tritium-contaminated mixed water by the gas blowing device 3 for a certain period of time, thereby stirring the tritium-contaminated mixed water and promoting the proton reaction.
When the water level of the tritium contaminated mixed water in the treatment tank 2C is detected by the level sensor 25 and the water level of the tritium contaminated mixed water exceeds a predetermined value, the electromagnetic valve 24c is closed to stop the inflow of the ceramic catalyst water.

このように、処理槽２Ａ〜２Ｃによって３段階でトリチウム汚染混合水を処理する（トリチウムを分解して消滅する）ことによって、トリチウム汚染混合水中に含まれるトリチウムの量が段階的に少なくなっていき、最後の処理槽２Ｃでの処理によって、トリチウム汚染混合水中に含まれるトリチウムのほぼ全てが分解されて消滅される。
なお、処理槽２Ａ〜２Ｃ中のトリチウム汚染混合水に、ガス吹込装置３によって空気が吹き込まれて、バブル（水泡）となって上昇し、水面で破裂するが、この空気中の不純物はタンク３９中の水に混合したうえで、不純物を含まない空気がタンク３９から大気中に排気される。 Thus, the amount of tritium contained in the tritium-contaminated mixed water gradually decreases by treating the tritium-contaminated mixed water in three stages with the treatment tanks 2A to 2C (decomposing and extinguishing tritium). By the treatment in the last treatment tank 2C, almost all of the tritium contained in the tritium contaminated mixed water is decomposed and disappears.
Note that air is blown into the tritium-contaminated mixed water in the treatment tanks 2A to 2C by the gas blowing device 3, rises as bubbles (water bubbles), and bursts on the surface of the water. After mixing with the water therein, air containing no impurities is exhausted from the tank 39 to the atmosphere.

このようにして、トリチウム汚染混合水からはトリチウムがほぼ完全に分解されて消滅された処理水となるが、この処理水中には放射性のストロンチウムおよびセシウムが含まれている可能性がある。
このため、本実施の形態では、最後段の処理槽２Ｃの後段において、除去装置４によってストロンチウムおよびセシウムを以下のようにして除去する。
すなわちまず、処理槽２Ｃでの処理によってトリチウムがほぼ完全に分解されて消滅された処理水を移送装置５０によって処理槽２Ｄに移送するとともに、触媒水生成装置１からセラミック触媒水を移送装置２０によって処理槽２Ｄに移送する。この際、電磁弁２４ｄが開き、処理槽２Ｄに移送するセラミック触媒水の体積を電磁弁２４ｃによって制御する。 In this way, the tritium-contaminated mixed water is treated water in which tritium is almost completely decomposed and disappeared, and this treated water may contain radioactive strontium and cesium.
For this reason, in the present embodiment, strontium and cesium are removed by the removal device 4 in the subsequent stage of the last-stage treatment tank 2C as follows.
That is, first, the treated water, which has been almost completely decomposed and disappeared by the treatment in the treatment tank 2C, is transferred to the treatment tank 2D by the transfer device 50, and the ceramic catalyst water is transferred from the catalyst water generator 1 by the transfer device 20. Transfer to treatment tank 2D. At this time, the electromagnetic valve 24d is opened, and the volume of the ceramic catalyst water transferred to the treatment tank 2D is controlled by the electromagnetic valve 24c.

次に、処理槽２Ｄに流入した処理水を圧送ポンプ４３Ａによって循環配管４２Ａを流して、タンク４１Ａを通したうえで、処理槽２Ｄに戻す。このように処理水を処理槽２Ｄとタンク４１Ａとに循環配管４２Ａによって所定時間（例えば１時間程度）循環させる。処理水を循環させている間、電磁弁４７は閉状態としておく。
なお、処理槽２Ｄ中の処理水の水位をレベルセンサ２５によって検出し、処理水の水位が所定値を超えたら、電磁弁２４ｄを閉じてセラミック触媒水の流入を停止する。 Next, the treated water flowing into the treatment tank 2D is caused to flow through the circulation pipe 42A by the pressure feed pump 43A, passes through the tank 41A, and then returned to the treatment tank 2D. In this way, the treated water is circulated through the treatment tank 2D and the tank 41A through the circulation pipe 42A for a predetermined time (for example, about 1 hour). While the treated water is circulated, the solenoid valve 47 is kept closed.
Note that the level of the treated water in the treatment tank 2D is detected by the level sensor 25, and when the treated water level exceeds a predetermined value, the electromagnetic valve 24d is closed to stop the inflow of the ceramic catalyst water.

このように処理水を処理槽２Ｄとタンク４１Ａとに循環配管４２Ａによって所定時間（例えば１時間程度）循環させた後、電磁弁４７を開いて、当該処理水を処理槽２Ｅに流入させ、この流入した処理水を圧送ポンプ４３Ｂによって循環配管４２Ｂを流してタンク４１Ｂを通したうえで、処理槽２Ｅに戻す。このように処理水を処理槽２Ｅとタンク４１Ｂとに循環配管４２Ｂによって所定時間（例えば１時間程度）循環させる。なお、処理槽２Ｅ中の処理水の水位をレベルセンサ２５によって検出し、処理水の水位が所定値を超えたら、電磁弁２４ｅを閉じてセラミック触媒水の流入を停止する。
このように除去装置４によって、処理水を２段階で循環させることによって、タンク４１Ａ，４１Ｂ内の上述した吸着剤によって、処理水中に含まれているストロンチウムおよびセシウムをほぼ完全に吸着して除去する。 In this way, after the treated water is circulated through the treatment tank 2D and the tank 41A through the circulation pipe 42A for a predetermined time (for example, about 1 hour), the electromagnetic valve 47 is opened to allow the treated water to flow into the treatment tank 2E. The treated water that has flowed in flows through the circulation pipe 42B through the pressure pump 43B, passes through the tank 41B, and then returns to the treatment tank 2E. In this way, the treated water is circulated through the treatment tank 2E and the tank 41B through the circulation pipe 42B for a predetermined time (for example, about 1 hour). Note that the level of the treated water in the treatment tank 2E is detected by the level sensor 25, and when the treated water level exceeds a predetermined value, the electromagnetic valve 24e is closed to stop the flow of the ceramic catalyst water.
In this way, the removal device 4 circulates the treated water in two stages, so that the strontium and cesium contained in the treated water are almost completely adsorbed and removed by the adsorbent described above in the tanks 41A and 41B. .

トリチウム、ストロンチウムおよびセシウムがほぼ完全に消滅、除去された処理水は配管５５を通して放流水槽５に流入する。この際、電磁弁５６を開くとともに、電磁弁４４Ｂを閉じることによって、圧送ポンプ４３Ｂによって処理水が配管５５を通って放流水槽５に流入する。
放流水槽５に流入した処理水は、手動バルブ６６を開くとともに、手動バルブ６３を閉じることによって、移送ポンプ６２によって配管６０、分岐管６４を通って放流所６５に放流される。
一方、手動バルブ６６を閉じるとともに、手動バルブ６３を開くことによって、放流水槽５中の放流水は移送ポンプ６２によって配管６０を通って、リターン水として３方バルブ６１から触媒水生成装置１に戻る。 The treated water from which tritium, strontium and cesium are almost completely eliminated and removed flows into the discharge water tank 5 through the pipe 55. At this time, by opening the electromagnetic valve 56 and closing the electromagnetic valve 44B, the treated water flows into the discharge water tank 5 through the pipe 55 by the pressure feed pump 43B.
The treated water flowing into the discharge water tank 5 is discharged to the discharge point 65 through the pipe 60 and the branch pipe 64 by the transfer pump 62 by opening the manual valve 66 and closing the manual valve 63.
On the other hand, when the manual valve 66 is closed and the manual valve 63 is opened, the discharged water in the discharged water tank 5 passes through the pipe 60 by the transfer pump 62 and returns from the three-way valve 61 to the catalyst water generator 1 as return water. .

このような工程を順次行うことによって、受入れタンク６に受け入れられたトリチウム汚染水から、トリチウム、ストロンチウムおよびセシウムをほぼ完全に消滅、除去する。 By sequentially performing such steps, tritium, strontium and cesium are almost completely eliminated and removed from the tritium-contaminated water received in the receiving tank 6.

以上のように本実施の形態によれば、触媒水生成装置１によってセラミック触媒水を生成し、このセラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなるトリチウム汚染混合水を処理槽２Ａ〜２Ｃに受け入れて、プロトン反応によってトリチウムを分解して消滅するとともに、処理槽２Ａ〜２Ｃ中のトリチウム汚染混合水にガス吹込装置３によって空気を吹き込むことによって、プロトン反応を促進するので、トリチウム汚染水からトリチウムを効果的に分解して消滅できる。 As described above, according to the present embodiment, ceramic catalyst water is generated by the catalyst water generator 1, and tritium-contaminated mixed water obtained by mixing the ceramic catalyst water and tritium-contaminated water is supplied to the treatment tanks 2A to 2C. The tritium is decomposed by the proton reaction and disappears, and the proton reaction is promoted by blowing air into the tritium contaminated mixed water in the treatment tanks 2A to 2C by the gas blowing device 3. Can be effectively decomposed and eliminated.

また、複数段（３段）連結されたそれぞれの処理槽２Ａ〜２Ｃでプロトン反応によってトリチウム汚染混合水からトリチウムが分解されて消滅されるので、上段側の処理槽２Ａ，２Ｂで消滅されきれなかったトリチウムを下段側の処理槽２Ｂ，２Ｃで分解して消滅することができる。したがって、トリチウムの消滅性能をより高めることができる。
さらに、最後段の処理槽２Ｃの後段において、除去装置４によってストロンチウムおよびセシウムを除去するので、トリチウム汚染水にストロンチウムおよびセシウムが含まれていた場合でも、当該ストロンチウムおよびセシウムを除去できる。 Further, since tritium is decomposed and disappeared from the tritium-contaminated mixed water by proton reaction in each of the treatment tanks 2A to 2C connected in a plurality of stages (three stages), it cannot be completely eliminated in the upper treatment tanks 2A and 2B. Tritium can be decomposed and eliminated in the lower treatment tanks 2B and 2C. Therefore, the extinction performance of tritium can be further enhanced.
Furthermore, since strontium and cesium are removed by the removal device 4 in the subsequent stage of the last-stage treatment tank 2C, even when strontium and cesium are contained in the tritium-contaminated water, the strontium and cesium can be removed.

なお、本実施の形態では、処理槽２Ａ〜２Ｃが３段に連結されていたが、連結段数は４段以上であってもよいし、２段であってもよい。さらに、トリチウムを完全に分解して消滅することができるのであれば、処理槽２Ａの一つでもよい。
また、本実施の形態では、処理槽２Ｃの後段に除去装置４を設けたが、トリチウム汚染水にストロンチウムおよびセシウムが含まれていない場合、除去装置４は設けなくてもよい。 In the present embodiment, the treatment tanks 2A to 2C are connected in three stages, but the number of connected stages may be four or more, or may be two. Further, one of the treatment tanks 2A may be used as long as tritium can be completely decomposed and eliminated.
Moreover, in this Embodiment, although the removal apparatus 4 was provided in the back | latter stage of the processing tank 2C, when strontium and cesium are not contained in tritium contaminated water, the removal apparatus 4 does not need to be provided.

（第２の実施の形態）
図２は、第２の実施の形態に係るトリチウム消滅装置の概略構成を模式的に示す図である。
トリチウム消滅装置は、５つの処理槽２００Ａ〜２００Ｅと、５つの触媒水生成装置１００Ａ〜１００Ｅとを備えており、５つの処理槽２００Ａ〜２００Ｅは直列に接続されている。また、５つの触媒水生成装置１００Ａ〜１００Ｅは、それぞれ独立して５つの処理槽２００Ａ〜２００Ｅに配管３０４を介して接続されている。 (Second Embodiment)
FIG. 2 is a diagram schematically showing a schematic configuration of the tritium extinguishing apparatus according to the second embodiment.
The tritium extinguishing apparatus includes five treatment tanks 200A to 200E and five catalytic water generation apparatuses 100A to 100E, and the five treatment tanks 200A to 200E are connected in series. In addition, the five catalytic water generators 100A to 100E are independently connected to the five treatment tanks 200A to 200E via the pipe 304, respectively.

５つの触媒水生成装置１００Ａ〜１００Ｅの構成は、基本的に同じ構成であるので、触媒水生成装置１００Ａの構成を説明し、他の触媒水生成装置１００Ｂ〜１００Ｅの構成については、触媒水生成装置１００Ａの構成と同一符号を付してその説明を省略する。
触媒水生成装置１００Ａは、第１の実施の形態と同様に、機能セラミックの粒体に遊離塩素を含んだ水溶液を通過接触させて得られる触媒反応を利用したセラミック触媒水を生成する装置である。
また、触媒水生成装置１００Ａは、タンク１０１、セラミック反応槽１０２および反応水槽１０３を有している。 Since the configuration of the five catalytic water generation apparatuses 100A to 100E is basically the same, the configuration of the catalytic water generation apparatus 100A will be described, and the configuration of the other catalytic water generation apparatuses 100B to 100E will be described. The same reference numerals as in the configuration of the apparatus 100A are attached and the description thereof is omitted.
As in the first embodiment, the catalytic water generation apparatus 100A is an apparatus that generates ceramic catalytic water using a catalytic reaction obtained by passing an aqueous solution containing free chlorine through the functional ceramic particles. .
The catalytic water generation apparatus 100A includes a tank 101, a ceramic reaction tank 102, and a reaction water tank 103.

タンク１０１には、次亜塩素酸ソーダが充填されている。
セラミック反応槽１０２は、機能セラミックの粒体に遊離塩素を含んだ水溶液を通過接触させて得られる触媒反応を利用したセラミック触媒水を生成する装置であり、このセラミック反応槽１０２には、タンク１０１から配管３００，３０１を通して次亜塩素酸ソーダが定量供給されるとともに、水道水が配管３０２，３０３，３０１を通して供給されるようになっている。なお、配管３０１には定量ポンプ４００と電気ヒータ４０１とが設けられ、定量ポンプ４００によって次亜塩素酸ソーダが定量圧送され、この次亜塩素酸ソーダと水道水が電気ヒータ４０１によって所定の温度に加熱されたうえで、セラミック反応槽１０２に供給されるようになっている。なお、配管３０２には電磁弁４０２が設けられている。
また、触媒水生成装置１００Ｂ〜１００Ｅには、それぞれタンク１０１から配管３００等を通して次亜塩素酸ソーダが定量供給されるとともに、水道水が配管３０２等を通して定量供給されるようになっている。 The tank 101 is filled with sodium hypochlorite.
The ceramic reaction tank 102 is an apparatus that generates ceramic catalyst water using a catalytic reaction obtained by passing and contacting an aqueous solution containing free chlorine to particles of functional ceramic. The ceramic reaction tank 102 includes a tank 101. In addition, sodium hypochlorite is supplied in a fixed amount through the pipes 300 and 301, and tap water is supplied through the pipes 302, 303 and 301. The pipe 301 is provided with a metering pump 400 and an electric heater 401, and sodium hypochlorite is metered by the metering pump 400, and the sodium hypochlorite and tap water are brought to a predetermined temperature by the electric heater 401. After being heated, it is supplied to the ceramic reaction vessel 102. Note that an electromagnetic valve 402 is provided in the pipe 302.
In addition, sodium hypochlorite is quantitatively supplied from the tank 101 through the pipe 300 and the like to the catalytic water generation apparatuses 100B to 100E, respectively, and tap water is quantitatively supplied through the pipe 302 and the like.

セラミック反応槽１０２には、例えば第１の粒体、第２の粒体、第３の粒体からなる成分の異なる複数種の粒体が機能セラミックの粒体としてカゴに混合収容され、これを数段に重ねて着脱交換可能に配置されている。
機能セラミックの粒体は、酸化第２鉄を含むものであり、バインダーとして樹脂やガラスを使用し、少なくとも、酸化第２鉄を含む複数の金属酸化物を組み合わせて焼結してなる複数種の粒体を混合したものである。
各粒体は、各原料を所定の割合でミキシング混合し混練して造粒したものを、例えば８０℃で１２時間かけて乾燥させた後、１１５０℃〜１６００℃で２４時間かけて焼成したものであり、第１の粒体、第２の粒体および第３の粒体を有している。
これら粒体は、第１の実施の形態における触媒水生成装置１に収容されているものと同じであるので、その説明は省略する。 In the ceramic reaction vessel 102, for example, a plurality of types of particles having different components composed of the first particles, the second particles, and the third particles are mixed and accommodated in the basket as functional ceramic particles. It is arranged to be detachable and replaceable in several stages.
The functional ceramic particles contain ferric oxide, use resin or glass as a binder, and at least a plurality of kinds of sintered ceramics in combination with a plurality of metal oxides containing ferric oxide. It is a mixture of granules.
Each granule is obtained by mixing and kneading each raw material at a predetermined ratio, granulating it, for example, drying it at 80 ° C. for 12 hours, and firing it at 1150 ° C. to 1600 ° C. for 24 hours. It has the 1st grain object, the 2nd grain object, and the 3rd grain object.
Since these granules are the same as those accommodated in the catalyst water generator 1 in the first embodiment, description thereof is omitted.

反応水槽１０３は、セラミック反応槽１０２で生成されたセラミック触媒水が配管３０３を通して供給されて貯留されるタンクであり、配管３０３にはセラミック触媒水中の残留塩素濃度を測定するためのセンサ４０３が設けられている。
また、反応水槽１０３と第１の処理槽２００Ａとは配管３０４によって接続されており、この配管３０４には反応水槽１０３に貯留されているセラミック触媒水を第１の処理槽２００Ａに圧送するためのポンプ４０４が設けられている。また、配管３０４にはポンプ４０４の下流側において、電磁弁４０５と流量計４０６が設けられている。
また、反応水槽１０３には、配管３０５が接続され、この配管３０５に電磁弁４０７、水位計４０８、取出バルブ４０９が設けられ、反応水槽１０３中のセラミック触媒水の水位を計測可能とするとともに、当該セラミック触媒水を外部に取り出すことができるようになっている。 The reaction water tank 103 is a tank in which the ceramic catalyst water generated in the ceramic reaction tank 102 is supplied and stored through a pipe 303. The pipe 303 is provided with a sensor 403 for measuring the residual chlorine concentration in the ceramic catalyst water. It has been.
The reaction water tank 103 and the first treatment tank 200A are connected by a pipe 304, and the pipe 304 is used for pumping ceramic catalyst water stored in the reaction water tank 103 to the first treatment tank 200A. A pump 404 is provided. The pipe 304 is provided with a solenoid valve 405 and a flow meter 406 on the downstream side of the pump 404.
In addition, a pipe 305 is connected to the reaction water tank 103, and an electromagnetic valve 407, a water level meter 408, and a discharge valve 409 are provided in the pipe 305, and the water level of the ceramic catalyst water in the reaction water tank 103 can be measured, The ceramic catalyst water can be taken out to the outside.

３つの処理槽２００Ａ〜２００Ｃは、主として、触媒水生成装置１００Ａ〜１００Ｃによって生成された酸塩基力の強いセラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなるトリチウム汚染混合水を受け入れて、上述したプロトン反応によってトリチウムを消滅するタンクである。
また、２つの処理槽２００Ｄ，２００Ｅは、主として、トリチウムが分解されて消滅された処理水中に含まれている虞がある放射性のストロンチウムおよびセシウムを除去するためのタンクであるが、プロトン反応によってトリチウムを消滅することもできる。 The three treatment tanks 200A to 200C mainly receive the tritium-contaminated mixed water obtained by mixing the ceramic catalyst water having strong acid-base power and the tritium-contaminated water generated by the catalyst water generating apparatuses 100A to 100C. This tank eliminates tritium by proton reaction.
The two treatment tanks 200D and 200E are mainly tanks for removing radioactive strontium and cesium that may be contained in the treated water that has been decomposed and disappeared by tritium. Can disappear.

処理槽２００Ａ〜２００Ｅおよびこれらに接続されている部材や装置等は基本的に同じ構成であるので、処理槽２００Ａおよびこれに接続されている部材や装置等の構成を説明し、他の処理槽２００Ｂ〜２００Ｅおよびこれらに接続されている部材や装置等については同一符号を付してその説明を省略する。 Since the processing tanks 200A to 200E and the members and apparatuses connected thereto are basically the same, the configuration of the processing tank 200A and the members and apparatuses connected thereto will be described. The members 200B to 200E and the members and devices connected thereto are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

処理槽２００Ａの前段には、トリチウム汚染水を受け入れる受入れタンク６が設置されており、この受入れタンク６に受け入れられたトリチウム汚染水は、移送装置１０によって処理槽２００Ａに移送されるようになっている。
移送装置１０は、受入れタンク６と処理槽２００Ａとを接続する配管１１と、この配管１１に、受入れタンク６側から順次設けられた移送ポンプ１２、電磁弁１５および流量計１４とを備えている。なお、配管１１にトリチウム汚染水中に含まれているゴミ等を除去するフィルターを設けてもよい。
そして、受入れタンク６に受け入れられたトリチウム汚染水は、電磁弁１５を開状態としたうえで、流量計１４によって流量が計量されたうえで処理槽２００Ａに流入するようになっている。
この処理槽２００Ａでは、トリチウム汚染混合水から、上述したプロトン反応によってトリチウムを消滅するようになっている。
また、処理槽２００Ａの内部には、エアレータ４１０が設けられており、このエアレータ４１０によってトリチウム汚染混合水を上下に循環させ溶存酸素率（８ｍｇ／ｌの酸素）を上げて、プロトン反応を促進するようになっている。また、エアレータ４１０はプロトン反応の長時間維持の役目も担っている。 A receiving tank 6 that receives tritium-contaminated water is installed in the front stage of the processing tank 200A, and the tritium-contaminated water received in the receiving tank 6 is transferred to the processing tank 200A by the transfer device 10. Yes.
The transfer device 10 includes a pipe 11 that connects the receiving tank 6 and the processing tank 200A, and a transfer pump 12, an electromagnetic valve 15, and a flow meter 14 that are sequentially provided on the pipe 11 from the receiving tank 6 side. . In addition, you may provide the filter which removes the dust etc. which are contained in the tritium pollution water in the piping 11. FIG.
The tritium-contaminated water received in the receiving tank 6 flows into the treatment tank 200A after the flow rate is measured by the flow meter 14 after the electromagnetic valve 15 is opened.
In this treatment tank 200A, tritium is extinguished from the tritium-contaminated mixed water by the proton reaction described above.
Further, an aerator 410 is provided inside the treatment tank 200A, and this aerator 410 circulates the tritium-contaminated mixed water up and down to increase the dissolved oxygen rate (8 mg / l oxygen) to promote the proton reaction. It is like that. The aerator 410 also plays a role of maintaining a proton reaction for a long time.

また、処理槽２００Ａには循環配管３１０を介してセラミック反応槽２１０が接続されている。このセラミック反応槽２１０は上述したセラミック反応槽１０２と同一のものであり、セラミック触媒水を生成可能となっている。
循環配管３１０には、セラミック反応槽２１０の上流側でポンプ４１１と電磁弁４１２が設けられ、セラミック反応槽２１０の下流側で電気ヒータ４１３が設けられている。
また、処理槽２００Ａには、配管３１１が接続され、この配管３１１に電磁弁４１４、水位計４１５、取出バルブ４１６が設けられ、処理槽２００Ａ中の処理水の水位を計測可能とするとともに、当該処理水をサンプル検査用に外部に取り出すことができるようになっている。 Further, a ceramic reaction tank 210 is connected to the treatment tank 200A via a circulation pipe 310. The ceramic reaction tank 210 is the same as the ceramic reaction tank 102 described above, and can generate ceramic catalyst water.
In the circulation pipe 310, a pump 411 and an electromagnetic valve 412 are provided on the upstream side of the ceramic reaction tank 210, and an electric heater 413 is provided on the downstream side of the ceramic reaction tank 210.
In addition, a pipe 311 is connected to the treatment tank 200A, and an electromagnetic valve 414, a water level meter 415, and a discharge valve 416 are provided in the pipe 311 so that the water level of the treatment water in the treatment tank 200A can be measured. The treated water can be taken out for sample inspection.

また、セラミック反応槽２１０には、上述した機能セラミックの粒体に加えて、放射性のストロンチウムおよびセシウムを除去するための吸着剤が収容されている。この吸着剤は、例えば多孔質のナトリウム形テニオライトおよび水酸化アパタイトのセラミックの粒体で構成されており、この粒体を混合して収容したカゴがセラミック反応槽２１０内に多段に配置されている。 In addition to the functional ceramic particles described above, the ceramic reaction vessel 210 contains an adsorbent for removing radioactive strontium and cesium. This adsorbent is composed of, for example, porous sodium-type teniolite and hydroxide apatite ceramic particles, and a basket containing a mixture of these particles is disposed in the ceramic reaction vessel 210 in multiple stages. .

処理槽２００Ａには触媒水生成装置１００Ａからセラミック触媒水が配管３０４を通して供給されるとともに、受入れタンク６から配管１１を通してトリチウム汚染水が供給されることで、当該処理槽２００Ａ内でセラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなるトリチウム汚染混合水となり、このトリチウム汚染混合水から上述したプロトン反応によってトリチウムが消滅していく。
さらに、このトリチウム汚染混合水を、処理槽２００Ａとセラミック反応槽２１０との間で循環させるとともに、処理槽２００Ａ内においてエアレータ４１０によってトリチウム汚染混合水を上下に循環させ溶存酸素率を上げ、さらに電気ヒータ４１３でトリチウム汚染混合水を所定の温度に加熱することによって、プロトン反応を促進するようになっている。 Ceramic catalyst water is supplied from the catalyst water generator 100A to the treatment tank 200A through the pipe 304, and tritium-contaminated water is supplied from the receiving tank 6 through the pipe 11, so that the ceramic catalyst water and Tritium-contaminated water is obtained by mixing tritium-contaminated water, and tritium disappears from the tritium-contaminated water by the proton reaction described above.
Further, the tritium-contaminated mixed water is circulated between the treatment tank 200A and the ceramic reaction tank 210, and the tritium-contaminated mixed water is circulated up and down by the aerator 410 in the treatment tank 200A to increase the dissolved oxygen ratio. The proton reaction is promoted by heating the tritium-contaminated mixed water to a predetermined temperature with the heater 413.

そして、処理槽２００Ａで処理された処理水（トリチウム汚染混合水からトリチウムの少なくとも一部が消滅した処理水）は配管３２０によって次の処理槽２００Ｂに移送されるようになっている。この配管３２０一方の端部はポンプ４１１の下流側で循環配管３１０に接続されており、他方の端部は処理槽２００Ｂに接続されている。また、配管３２０は電磁弁４２０が設けられている。
処理水を処理槽２００Ａから処理槽２００Ｂに移送する場合、電磁弁４１２を閉じるとともに電磁弁４２０を開けたうえで、ポンプ４１１を起動することによって、処理水を配管３２０を通して処理槽２００Ｂに圧送するようになっている。 The treated water treated in the treatment tank 200A (treated water in which at least a part of tritium has disappeared from the tritium-contaminated mixed water) is transferred to the next treatment tank 200B through the pipe 320. One end of the pipe 320 is connected to the circulation pipe 310 on the downstream side of the pump 411, and the other end is connected to the treatment tank 200B. The piping 320 is provided with an electromagnetic valve 420.
When the treated water is transferred from the treatment tank 200 A to the treatment tank 200 B, the electromagnetic valve 412 is closed and the electromagnetic valve 420 is opened, and then the pump 411 is activated to pump the treated water to the treatment tank 200 B through the pipe 320. It is like that.

処理槽２００Ｂでは、処理槽２００Ａと同様の処理が施されて、トリチウム汚染混合水からトリチウムがさらに消滅する。この処理槽２００Ｂで処理された処理水は同様にして処理槽２００Ｃによって移送され、この処理槽２００Ｃで同様の処理が施されて、トリチウム汚染混合水からトリチウムがほぼ消滅する。
また、受入れタンク６から処理槽２００Ａに流入するトリチウム汚染水の体積を１００とすると、触媒水生成装置１００Ａから処理槽２００Ａに流入するセラミック触媒水の体積は例えば２０〜１００となるように電磁弁１５，４０５が制御される。同様に、触媒水生成装置１００Ｂ，１００Ｃから処理槽２００Ｂ，２００Ｃに流入するセラミック触媒水の体積も２０〜１００となるように電磁弁４０５が制御される。 In the treatment tank 200B, the same treatment as that of the treatment tank 200A is performed, and tritium further disappears from the tritium-contaminated mixed water. The treated water treated in the treatment tank 200B is similarly transferred by the treatment tank 200C, and the same treatment is performed in the treatment tank 200C, so that tritium is almost eliminated from the tritium contaminated mixed water.
Further, when the volume of the tritium contaminated water flowing into the treatment tank 200A from the receiving tank 6 is 100, the electromagnetic valve is set so that the volume of the ceramic catalyst water flowing into the treatment tank 200A from the catalyst water generator 100A is, for example, 20-100. 15 and 405 are controlled. Similarly, the electromagnetic valve 405 is controlled so that the volume of the ceramic catalyst water flowing into the treatment tanks 200B and 200C from the catalyst water generators 100B and 100C is also 20 to 100.

処理槽２００Ａ〜２００Ｃでのプロトン反応によってトリチウム汚染混合水を処理することで、当該処理水中からトリチウムはほぼ消滅しているが、処理水中に含まれている虞がある放射性のストロンチウムおよびセシウムを除去するために、処理槽２００Ｃの後段に、処理槽２００Ｄ，２００Ｅが直列に接続されている。この処理槽２００Ｄ，２００Ｅの構成は処理槽２００Ａ〜２００Ｃの構成と同一である。 By treating the tritium-contaminated mixed water by a proton reaction in the treatment tanks 200A to 200C, tritium is almost eliminated from the treated water, but radioactive strontium and cesium that may be contained in the treated water are removed. In order to do this, the treatment tanks 200D and 200E are connected in series downstream of the treatment tank 200C. The configuration of the processing baths 200D and 200E is the same as that of the processing baths 200A to 200C.

処理槽２００Ｄには、処理槽２００Ｃから配管３２０を通して移送されてきた処理水が流入し、この流入した処理水がポンプ４１１によって循環配管３１０を流れてセラミック反応槽２１０を通ったうえで、処理槽２００Ｄに戻る。このように処理水を処理槽２００Ｄとセラミック反応槽２１０とに循環配管３１０によって所定時間循環させる。処理水を循環させている間、電磁弁４２０は閉状態としておく。
そして、処理水を所定時間循環させた後、電磁弁４２０を開くと、当該処理水は配管３２０を通って処理槽２００Ｅに流入し、この流入した処理水がポンプ４１１によって循環配管３１０を流れてセラミック反応槽２１０を通ったうえで、処理槽２００Ｅに戻る。このように処理水を処理槽２００Ｅとセラミック反応槽２１０とに循環配管３１０によって所定時間循環させる。
このように、処理水を２段階で処理槽２００Ｄ，Ｅとセラミック反応槽２１０，２１０を循環させることによって、セラミック反応槽２１０，２１０内の上述した吸着剤によって、処理水中に含まれているストロンチウムおよびセシウムをほぼ完全に吸着して除去することができる。
なお、処理槽２００Ｄ，Ｅに接続されているセラミック反応槽２１０，２１０では、ストロンチウムおよびセシウムの除去の外、上述したようなプロトン反応によって処理水中からトリチウムを消滅できる。また、処理槽２００Ａ〜２００Ｃに接続されているセラミック反応槽２１０ではストロンチウムおよびセシウムの除去を行える。 The treatment water transferred from the treatment tank 200C through the pipe 320 flows into the treatment tank 200D, and the treated water flows through the circulation pipe 310 by the pump 411 and passes through the ceramic reaction tank 210. Return to 200D. In this way, the treated water is circulated through the treatment tank 200D and the ceramic reaction tank 210 by the circulation pipe 310 for a predetermined time. While the treated water is circulated, the solenoid valve 420 is kept closed.
Then, after the treated water is circulated for a predetermined time, when the electromagnetic valve 420 is opened, the treated water flows into the treatment tank 200E through the pipe 320, and the inflowed treated water flows through the circulation pipe 310 by the pump 411. After passing through the ceramic reaction tank 210, the process returns to the processing tank 200E. In this way, the treated water is circulated through the treatment tank 200E and the ceramic reaction tank 210 through the circulation pipe 310 for a predetermined time.
In this way, strontium contained in the treated water by the adsorbent described above in the ceramic reaction tanks 210 and 210 is obtained by circulating the treated water through the treatment tanks 200D and E and the ceramic reaction tanks 210 and 210 in two stages. And cesium can be almost completely adsorbed and removed.
In the ceramic reaction tanks 210 and 210 connected to the treatment tanks 200D and 200E, tritium can be eliminated from the treated water by the proton reaction as described above in addition to the removal of strontium and cesium. Further, strontium and cesium can be removed in the ceramic reaction tank 210 connected to the treatment tanks 200A to 200C.

トリチウム、ストロンチウムおよびセシウムがほぼ完全に消滅、除去された処理水は配管３２１を通して放流水槽５００に流入するようになっている。配管３２１には電磁弁４２１が設けられており、この電磁弁４２１を開くとともに、電磁弁４１２を閉じることによって、ポンプ４１１によって処理水が配管３２１を通って放流水槽５００に流入する。 The treated water from which tritium, strontium, and cesium are almost completely eliminated and removed flows into the discharge water tank 500 through the pipe 321. The piping 321 is provided with an electromagnetic valve 421. By opening the electromagnetic valve 421 and closing the electromagnetic valve 412, treated water flows into the discharge water tank 500 through the piping 321 by the pump 411.

放流水槽５００の底部には配管３２２の一端部が接続されており、この配管３２２の他端部は水道水を流すための配管３０２に接続されている。配管３２２にはポンプ５０１が設けられており、このポンプ５０１によって、処理水を配管３２２を通して配管３０２に圧送して、放流するとともに、リターン水として水道水の代用としても使用できるようになっている。
また、放流水槽５００の底部には、配管３２３が接続され、この配管３２３に電磁弁５０２、水位計５０３、取出バルブ５０４が設けられ、放流水槽５００中の処理水の水位を計測可能とするとともに、トリチウム検査用として当該処理水を外部に取り出すことができるようになっている。 One end of a pipe 322 is connected to the bottom of the discharge water tank 500, and the other end of the pipe 322 is connected to a pipe 302 for flowing tap water. A pump 501 is provided in the pipe 322, and the pump 501 pumps treated water to the pipe 302 through the pipe 322 and discharges it, and can also be used as return water instead of tap water. .
In addition, a pipe 323 is connected to the bottom of the discharge water tank 500, and an electromagnetic valve 502, a water level meter 503, and a take-off valve 504 are provided in the pipe 323 so that the level of treated water in the discharge water tank 500 can be measured. The treated water can be taken out for tritium inspection.

以上のように本実施の形態によれば、触媒水生成装置１００Ａ〜１００Ｅによってセラミック触媒水を生成し、このセラミック触媒水とトリチウム汚染水とを混合してなるトリチウム汚染混合水を処理槽２００Ａ〜２００Ｅに受け入れて、プロトン反応によってトリチウムを分解して消滅するとともに、トリチウム汚染混合水を、処理槽２００Ａ〜２００Ｅとセラミック反応槽２１０との間で循環させるとともに、処理槽２００Ａ〜２００Ｅ内においてエアレータ４１０によってトリチウム汚染混合水を上下に循環させ溶存酸素率を上げ、さらに電気ヒータ４１３でトリチウム汚染混合水を所定の温度に加熱することによって、プロトン反応を促進するので、トリチウム汚染水からトリチウムを効果的に分解して消滅できる。 As described above, according to the present embodiment, ceramic catalyst water is generated by the catalyst water generators 100A to 100E, and tritium contaminated mixed water obtained by mixing the ceramic catalyst water and tritium contaminated water is treated with the treatment tanks 200A to 200A. The tritium contaminated mixed water is circulated between the treatment tanks 200A to 200E and the ceramic reaction tank 210 and the aerator 410 in the treatment tanks 200A to 200E. The tritium-contaminated mixed water is circulated up and down to increase the dissolved oxygen ratio, and the tritium-contaminated mixed water is heated to a predetermined temperature by the electric heater 413, so that the proton reaction is promoted. It can be decomposed and disappear.

また、複数段（３段）連結されたそれぞれの処理槽２００Ａ〜２００Ｅでプロトン反応によってトリチウム汚染混合水からトリチウムが分解されて消滅されるので、上段側の処理槽２００Ａ〜２００Ｄで消滅されきれなかったトリチウムを下段側の処理槽２００Ｂ〜２００Ｅで分解して消滅することができる。したがって、トリチウムの消滅性能をより高めることができる。
さらに、処理槽２００Ａ〜２００Ｅにそれぞれ接続されているセラミック反応槽２１０によってストロンチウムおよびセシウムを除去するので、トリチウム汚染水にストロンチウムおよびセシウムが含まれていた場合でも、当該ストロンチウムおよびセシウムを除去できる。 In addition, since tritium is decomposed and eliminated from the tritium-contaminated mixed water by proton reaction in each of the treatment tanks 200A to 200E connected in multiple stages (three stages), it cannot be completely eliminated in the upper treatment tanks 200A to 200D. Tritium can be decomposed and eliminated in the lower processing tanks 200B to 200E. Therefore, the extinction performance of tritium can be further enhanced.
Furthermore, since strontium and cesium are removed by the ceramic reaction tank 210 connected to each of the treatment tanks 200A to 200E, even when strontium and cesium are contained in the tritium contaminated water, the strontium and cesium can be removed.

なお、本実施の形態では、処理槽２００Ａ〜２００Ｅが５段に連結されていたが、連結段数は６段以上であってもよいし、４段以下であってもよい。さらに、トリチウムを完全に分解して消滅することができるのであれば、触媒水生成装置１００Ａと、処理槽２００Ａと、それに接続された一つセラミック反応槽２１０だけでもよい。 In the present embodiment, the treatment tanks 200A to 200E are connected in five stages, but the number of connection stages may be six or more or four or less. Furthermore, as long as tritium can be completely decomposed and eliminated, only the catalyst water generation device 100A, the treatment tank 200A, and one ceramic reaction tank 210 connected thereto may be used.

（実験例）
次に、本発明に係るトリチウム消滅方法を用いた実証実験について説明する。
トリチウム３Ｈと重水素２Ｈは同位体であるが、トリチウムは不安定同位体、重水素は安定同位体である。またトリチウムは、国（日本国）の放射能取扱い許可が必要なため、同じ同位体の重水素の水素イオン（Ｈ^＋）を解離でき、水（Ｈ_２Ｏ）に変換できれば、トリチウムも原子の転移により水（Ｈ_２Ｏ）に変換できる。
安定同位体の重水素（２Ｈ）の水素イオンを解離する場合のエネルギーは２２ｍｅｖ／ｍоｌが必要であるが、トリチウム（３Ｈ）は不安定同位体のため、水素イオンの解離エネルギーは０．９８ｅｖ／ｍоｌであり、重水素から水（Ｈ_２Ｏ）に変換するよりトリチウムは約２２００倍効率が上がり、エネルギーの消費量が少なくなる。 (Experimental example)
Next, a demonstration experiment using the tritium extinction method according to the present invention will be described.
Tritium 3H and deuterium 2H are isotopes, while tritium is an unstable isotope and deuterium is a stable isotope. Tritium requires the permission of the country (Japan) to handle radioactivity, so if it can dissociate deuterium hydrogen ions (H ⁺ ) of the same isotope and convert them to water (H ₂ O), tritium is also an atomic atom. It can be converted to water (H ₂ O) by transfer.
The energy for dissociating the hydrogen ion of the stable isotope deuterium (2H) needs to be 22 mev / mol. However, since tritium (3H) is an unstable isotope, the dissociation energy of the hydrogen ion is 0.98 ev / m The tritium is about 2200 times more efficient and consumes less energy than converting deuterium to water (H ₂ O).

したがって、実証実験では、重水素（２Ｈ狭義には化学式Ｄ以下「Ｄ」と表記する。）を用いた。
そして、重水素１００ｃｃに対し、高酸化触媒還元水（セラミック触媒水（反応水））を１５０ｃｃを混入、撹拌することにより、重水素（Ｄ）に含まれる水素イオン（Ｈ^＋）が消滅（削減）するか否か、あるいは消滅（削減）の場合の消滅（削減）量を確認した。
なお、触媒反応は、所定の温度で反応が促進されるため、各反応槽（セラミック反応槽）および処理槽の配管ラインに電気ヒータを取り付け、常時２０°〜６０°に温度を保持した。 Therefore, deuterium (in the 2H narrow sense, chemical formula D or below is referred to as “D”) was used in the demonstration experiment.
Then, 150 cc of highly oxidized catalytic reduction water (ceramic catalyst water (reaction water)) is mixed with 100 cc of deuterium and stirred to eliminate (reduce) hydrogen ions (H ⁺ ) contained in deuterium (D). ) Or the amount of annihilation (reduction) in the case of annihilation (reduction).
In addition, since the reaction of the catalytic reaction is promoted at a predetermined temperature, electric heaters were attached to the piping lines of each reaction tank (ceramic reaction tank) and the processing tank, and the temperature was constantly maintained at 20 ° to 60 °.

実験方法は以下のとおりである。
第１段階：重水素（Ｄ）１００ｃｃに対し、反応水（セラミック触媒水）５０ｃｃを注入、３０分撹拌することにより重水素（Ｄ）に含まれる水素イオン（Ｈ^＋）量の消滅（削減）量を確認した。
第２段階：同作業にて、全体積１５０ｃｃに対して、反応水５０ｃｃを追加した。
第３段階：同作業にて、全体積２００ｃｃに対して、反応水５０ｃｃを追加した。
第１段階〜第３段階までの所要時間合計は、１時間３０分（重水素１００ｃｃに対し、反応水１５０ｃｃを使用した。）である。 The experimental method is as follows.
First stage: 100 cc of deuterium (D) is injected with 50 cc of reaction water (ceramic catalyst water) and stirred for 30 minutes, thereby eliminating (reducing) the amount of hydrogen ions (H ⁺ ) contained in deuterium (D). Check the amount.
Second stage: In the same operation, 50 cc of reaction water was added to the total volume of 150 cc.
Third stage: In the same operation, 50 cc of reaction water was added to the total volume of 200 cc.
The total required time from the first stage to the third stage is 1 hour 30 minutes (150 cc of reaction water was used for 100 cc of deuterium).

重水素（Ｄ）消滅（削減）の計算式根拠
（１）計算の基は、水の分子数の変化を実験の前・後の数値と比較し、水素イオン（Ｈ^＋）の消滅（削減）の根拠とする。
なお、計算式は、アボガドロ数の水の分子量の計算式を適用し、体積はモル数（比）に、換算して計算した。
（２）重水素（Ｄ）のＰＰＭ消滅（削減）計算式
（Ａ）測定方法：δＤｅｑｕｉｌｉｂｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ
計算式：δＤ＝（Ｒｓａ／Ｒｓｔ−１）×１０００の式よりＲｓａを算出する。
Ｒｓａ：Ｄ／Ｈミル％×Ｒ（測定値希釈倍率）
Ｒｓｔ：（０．０００１５５７６）係数
Ａｔоｍ％（３７．８％）＝（１÷（Ｒｓａ＋１））×１００にてＰＰＭはＡｔоｍ％を単位換算
（Ｂ）検査機：ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＭｏｄｅｌＤＡＬＴＡＰｌｕｓＸL Basis of calculation formula for deuterium (D) annihilation (reduction) (1) The basis of calculation is to compare the change in the number of water molecules with the value before and after the experiment, and to eliminate (reduction) hydrogen ions (H ⁺ ). Based on
In addition, the calculation formula applied the calculation formula of the molecular weight of the water of Avogadro's number, and converted the volume into the number of moles (ratio).
(2) PPM annihilation (reduction) calculation formula for deuterium (D) (A) Measurement method: δD equilibration method
Calculation formula: Rsa is calculated from the formula: δD = (Rsa / Rst-1) × 1000.
Rsa: D / H mil% × R (measurement value dilution rate)
Rst: (0.00015576) coefficient Atomic% (37.8%) = (1 ÷ (Rsa + 1)) × 100, PPM converted Atomic% to unit (B) Inspection machine: Thermo Fisher Scientific ALTLA Plus XL

（実証データ）
使用重水素（Ｄ）試薬詳細
使用量：１００ｃｃ、重量：１１０．５ｇ、濃度：９９．８％Ｄ
（重水素（Ｄ）理論値）
（１）１１０．５（Ｄ重量）÷２０（重水素モル比）＝５．５２５ｇ（１モル単位重量）
（２）５．５２５ｇ×６．０２（アボガドロ数の水の分子質量（係数））＝３３．２６ｇ（１モルに対する水の分子量）
なお、数式上の×１０^２３は省略している。 (Demonstration data)
Details of deuterium (D) reagent used Amount used: 100 cc, weight: 110.5 g, concentration: 99.8% D
(Deuterium (D) theoretical value)
(1) 110.5 (D weight) ÷ 20 (deuterium molar ratio) = 5.525 g (1 mole unit weight)
(2) 5.525 g × 6.02 (Avogadro number of water molecular mass (coefficient)) = 33.26 g (molecular weight of water per mole)
Incidentally, × ^{10 23} on formulas are omitted.

（反応水理論値）
（１）１５０ｇ（反応水重量）×０．０１５（反応水に含まれる重水素の％係数）＝２．２５ｇ（１５０ｇに含まれたＤ_２ｇ）
２．２５÷２０＝０．１１２５（１モルの反応水の中のモル質量）
（２）０．１１２５×６．０２＝０．６７７（１モル当りアボガドロ数）
なお、数式上の×１０^２３は省略している。
（３）０．２％（１モル中の中性子の係数）×０．６７７×１．６７３（中性子の質量（係数））＝０．０２２６５ｇ
（４）０．８％（１モル中の陽子の係数）×０．６７７×１．６７３（陽子の質量（係数））＝０．０９０６１ｇ
なお、数式上の×１０^−２４は省略している。
（消滅（削減）実証値）
（１）０．１１２５÷２０＝０．００５６６３ｇ（１モル中の反応水中の重水素量）
（２）０．２×３３．２６×１．６７３＝１．１１２８８ｇ（中性子の質量）
（３）０．８×３３．２６×１．６７３＝４．４５ｇ（陽子の質量）
（４）１．１１２８８ｇ（中性子の質量）＋４．４５ｇ（陽子の質量）＝５．５６２９ｇ
５．５６２９ｇ×２０（モル）＝１１１．２５８（重水素＋反応水の水素質量）
１１１．２５８＋０．００５６６３＝１１１．２６４ｇ（重水素＋反応水に含まれる重水素量）
（５）１１１．２６４ｇ×０．８７８ＰＰＭ（触媒反応後の重水素残量）＝４２．０５ｇ
（６）１１１．２６４ｇ−４２．０５ｇ＝６９．２１４ｇ（重水素消滅（削減）量）
６９．２１４ｇ÷１１１．２６４ｇ＝０．６２２×１００％＝６２．２％重水素消滅（削減）
以上より、重水素が６２．８％消滅（削減）し、水に変換されたことが判明した。 (Reaction water theoretical value)
(1) 150 g (weight of reaction water) × 0.015 (% coefficient of deuterium contained in reaction water) = 2.25 g (D ₂ g contained in 150 g)
2.25 ÷ 20 = 0.1125 (molar mass in 1 mol of reaction water)
(2) 0.1125 × 6.02 = 0.777 (Avocadoro number per mole)
Incidentally, × ^{10 23} on formulas are omitted.
(3) 0.2% (Coefficient of neutron in 1 mol) × 0.677 × 1.673 (mass of neutron (coefficient)) = 0.02265 g
(4) 0.8% (Proton coefficient in 1 mole) × 0.677 × 1.673 (Proton mass (coefficient)) = 0.90661 g
Note that ^{x10 −24 in the} formula is omitted.
(Disappearance (reduction) proof value)
(1) 0.1125 / 20 = 0.005663 g (amount of deuterium in 1 mol of reaction water)
(2) 0.2 × 33.26 × 1.673 = 1.11288 g (neutron mass)
(3) 0.8 × 33.26 × 1.673 = 4.45 g (proton mass)
(4) 1.112288 g (neutron mass) +4.45 g (proton mass) = 5.5629 g
5.5629 g × 20 (mol) = 111.258 (deuterium + hydrogen mass of reaction water)
111.258 + 0.005663 = 111.264 g (deuterium + amount of deuterium contained in reaction water)
(5) 111.264 g × 0.878 PPM (remaining deuterium after catalytic reaction) = 42.05 g
(6) 111.264 g-42.05 g = 69.214 g (deuterium disappearance (reduction) amount)
69.214 g ÷ 111.264 g = 0.622 × 100% = 62.2% deuterium disappearance (reduction)
From the above, it was found that 62.8% of deuterium disappeared (reduced) and converted to water.

１触媒水生成装置
２Ａ〜２Ｃ処理槽
３ガス吹込装置
４除去装置
５処理水槽
６受入れタンク
２００Ａ〜２００Ｅ処理槽
１００Ａ〜１００Ｅ触媒水生成装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Catalytic water production | generation apparatus 2A-2C Treatment tank 3 Gas blowing apparatus 4 Removal apparatus 5 Treatment water tank 6 Receiving tank 200A-200E Treatment tank 100A-100E Catalytic water production | generation apparatus

Claims

A catalyst water generator for generating ceramic catalyst water using a catalytic reaction obtained by bringing an aqueous solution containing free chlorine into contact with ceramic; and
Tritium annihilation characterized by comprising a treatment tank for receiving tritium-contaminated mixed water obtained by mixing ceramic catalyst water and tritium-contaminated water produced by the catalyst water generating device and erasing tritium by proton reaction apparatus.

The tritium extinguishing apparatus according to claim 1, further comprising a gas blowing device for blowing oxygen gas or a gas containing oxygen into the tritium-contaminated mixed water in the treatment tank.

3. The tritium extinguishing apparatus according to claim 1, wherein the treatment tank is connected to a plurality of stages, and the tritium-contaminated mixed water is sequentially transferred to the treatment tanks.

The tritium extinguishing apparatus according to claim 3, wherein a removal device for removing strontium and cesium is provided downstream of the last treatment tank.

Producing ceramic catalytic water using catalytic reaction obtained by contacting ceramic with aqueous solution containing free chlorine,
A tritium extinction method characterized by receiving tritium-contaminated mixed water obtained by mixing ceramic catalyst water and tritium-contaminated water in a treatment tank and extinguishing tritium by a proton reaction.

6. The method for extinguishing tritium according to claim 5, wherein oxygen gas or a gas containing oxygen is blown into the tritium-contaminated mixed water in the treatment tank.

The tritium extinction method according to claim 5 or 6, wherein the treatment tank is connected to a plurality of stages and the tritium-contaminated mixed water is sequentially transferred to the treatment tank.

The method for extinguishing tritium according to claim 7, wherein strontium and cesium are removed after the treatment tank at the last stage.