産業技術総合研究所ナノシステム研究部門らは、樹木の幹や枝などの植物系放射性セシウム汚染物を焼却し、生じた焼却灰からプルシアンブルーナノ粒子吸着剤により放射性セシウムを抽出/回収する技術を開発した。また、その有効性を福島県双葉郡川内村に設置した実証試験プラントで確かめた。

産総研、植物系放射性セシウム汚染物の焼却灰除染で、汚染物の重量を50分の1から100分の1に低減
実証試験の概要

試験では、汚染物の種類や焼却条件を変えて合計11回の焼却試験を行い、計10トン以上の植物系放射性セシウム汚染物を約 80kg の焼却灰にした。次に、焼却灰中の放射性セシウムを水に抽出し、その灰中の放射性セシウムの6%から90%を除去することに成功した。

抽出された放射性セシウムは、灰の約500から3,000分の1、焼却前の植物系放射性汚染物の10,000分の1以下の重量の PB ナノ粒子吸着剤によって回収できる。本技術が実用化されれば、中間貯蔵施設の必要容量の大幅な低減による設置の加速、仮置き場から中間貯蔵施設への除染廃棄物移送の加速、除染作業の加速などの効果が期待できるという。

試験では、特に灰の除染プロセスにおいて、1時間あたり 20kg の灰を処理することが可能な工程の確立を目標とした。この処理量は、1日24トンの処理能力を持つ焼却炉から生じる灰の量に相当するという。

試験結果から推定される汚染物の処理フローの例
試験結果から推定される汚染物の処理フローの例

この技術は同研究所が東京パワーテクノロジー/関東化学/日本バイリーン/阿部鐵工所らとともに開発/実証試験を行った。今後は関連機関の協力の下、さまざまな企業と連携し実用プラントの開発を行い、植物系放射性セシウム除染廃棄物の減容とともに、都市ゴミ/災害がれき/バイオマスなど他の可燃物の焼却灰に関する除染に貢献することを目指す。