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そんなことできるのか?
他の放射性物質も混じるのでは。
もちろん他の放射性物質を除去したあとの水のことですよ。他の放射性物質は「水から不純物を取り除く」という方法で除去できますが、トリチウムは水素の同位体であり、水そのものとして存在しているので除去は事実上無理です。
> 他の放射性物質は「水から不純物を取り除く」という方法で除去できますが、> トリチウムは水素の同位体であり、水そのものとして存在しているので除去は事実上無理です。
「事実上無理」とはどういう意味なんでしょう。コンテキストからすれば、「技術的に無理」と言っているのだろうけど。
同位体は化学的性質は似通っているものの、物理的性質は大きく異なります。三重水素の分離については、東電発表資料 [tepco.co.jp]をどうぞ。技術的には可能ですね。
ゼニカネ的な話とすれば、どれもエネルギー馬鹿食いなので、東電的には止めたいでしょうね。
もちろん、水から三重水素水の濃縮抽出すること自体は技術的に可能です。汎用的な同位体分離法である遠心分離法や拡散法はもちろん、ご指摘の通り三重水素は水素との物性の違いが大きい(他の元素では同位体同士の質量は数%の違いですが、HとTでは3倍違いますからね)ため、蒸留法・交換法・電解法などより効率のよい方法もあります。
ただ、効率が良いと言ってもそれは遠心分離法などと比べての話で、「水から不純物を取り除く」こととはレベルが大きく異なります。福島第一原発で必要とされているのは「日量500トン以上の規模で汚染水を処理可能な施設を運用する」ための技術で、それにはとても追いつかないというのが「事実上無理」の意味です。
日量500トン以上の汚染水だって、東電が地下水の流入を止める対策を施さずに来たと言う手抜きから生じているもので、それこそ手抜きによって「水ぶくれ」になってると思いますがね。
効率が悪いと主張されている?電解法ですが、第二次大戦時のノルウェーにあった工場で日量32トンの水を処理して重水を製造する事が可能とされています(この重水の中には三重水素による水も含まれます)。仮に水ぶくれの500トンの汚染水を処理するとして、そのノルウェーにあった工場と同じものがいくつ必要なんですか?そしてそれは「事実上無理」な水準なんでしょうか?
地下水流入阻止も金がかかるから無理、三重水素の抽出も金がかかるから無理なら、除染だって廃炉だって金がかかるから無理でしょう。つまりそういう事を主張なさりたいのでしょうか?
ここに返信しましょうか。
電解法は水を電気分解した時に軽水より重水のほうが分解されにくいことを利用する方法です。分解して水素ガスと酸素ガスが発生したあと、残った電解液中の重水濃度が高くなります。これは分解されにくいというだけですから、水素ガス中に重水素や三重水素が含まれることを大きく抑制できるわけではありません。
ノルウェーの工場とはノルスク・ハイドロのリューカン工場 [wikipedia.org]のことですね。日量32トンというのは上記記事にはありませんが、重水生産量4.5kgということですからそれくらいの原料水は使ったのでしょうね。ただこれは「重水を作る」ための工場であり、「重水を除去した水を作る」ためではないので、この工場と同等のものを福島
>ただこれは「重水を作る」ための工場であり、「重水を除去した水を作る」ためではないので、> どの程度トリチウム濃度を下げられるかはわかりません。電解法がどの様な原理で動作するのか、ご存じではない?ご存じなら、この様な記述は出て来ないはずですが。
> 日量500トン以上処理するためには金の延べ棒から金箔を削り出すとすれば、金箔はとんでもなく高いものになるでしょうね。そして、対費用効果の観点からすれば、その様な無駄な事は行われません。つまり、そんな事をするヤツは馬鹿丸出しな訳です。日量500トン以上の水ぶくれした汚染水をどこまでスリム化出来るかを考えてから、次へ行ったらどうですか?まずは地下水の遮断でしょう。
> 電解法で除去する場合、どの程度の規模の施設が必要か考えてみましょう。とりあえず経済産業省でこのような資料を見つけました。ボクが#2453481で提示した資料を、別途探してきた訳ですね。ご苦労様です。ですが、ボクが提示した資料を精査する事を先に行えば、不要な作業でしたね。ふげんの処理プラントは実験プラントです。だから、高々日量30リッターの処理プラントの建設に7億も掛かるんですよ。実験プラントの建設コストで工業規模のプラントのコストを算定するなぞ、狂気の沙汰でしょう。たたき台なんてシロモンじゃありませんよ。現実的な数字なら、例えば銅の電気精錬プラントのコストを参考にすべきです。日量30tの汚染水を処理する電解法のプラントであれば、まあ建設費が50億円、使用する電気代は1500万円/日という所でしょう。発生した水素を有効利用するなら、ランニングコストはもう少し下がるでしょうが。汚染水の貯留量が20万t、プラント建設や地下水遮断までに更に20万t積み上がったとして、合計40万t。100日で処理するとして、日量で400t、プラント120個ですね。建設費は6000億円、電気代は一日18億円という所ですか。地下水遮断後の汚染水処理は、プラントが1つ2つあれば十分でしょう。
> おそらくこのような低濃度での処理は蒸留法の方が優れていると思いますが既存の技術とすれば、蒸留法は分離比が低過ぎて実用にならないと思いますよ。
ところで、電解法の話もそうですが、化学工学や電気化学、プラントエンジニアリングの知識無しで、この手の話をしようとされています?
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犯人はmoriwaka -- Anonymous Coward
トリチウム*だけ*を薄めて・・・ (スコア:0)
そんなことできるのか?
他の放射性物質も混じるのでは。
Re: (スコア:2)
もちろん他の放射性物質を除去したあとの水のことですよ。他の放射性物質は「水から不純物を取り除く」という方法で除去できますが、トリチウムは水素の同位体であり、水そのものとして存在しているので除去は事実上無理です。
Re: (スコア:1)
> 他の放射性物質は「水から不純物を取り除く」という方法で除去できますが、
> トリチウムは水素の同位体であり、水そのものとして存在しているので除去は事実上無理です。
「事実上無理」とはどういう意味なんでしょう。コンテキストからすれば、「技術的に無理」と言っているのだろうけど。
同位体は化学的性質は似通っているものの、物理的性質は大きく異なります。三重水素の分離については、東電発表資料 [tepco.co.jp]をどうぞ。技術的には可能ですね。
ゼニカネ的な話とすれば、どれもエネルギー馬鹿食いなので、東電的には止めたいでしょうね。
Re: (スコア:3)
もちろん、水から三重水素水の濃縮抽出すること自体は技術的に可能です。汎用的な同位体分離法である遠心分離法や拡散法はもちろん、ご指摘の通り三重水素は水素との物性の違いが大きい(他の元素では同位体同士の質量は数%の違いですが、HとTでは3倍違いますからね)ため、蒸留法・交換法・電解法などより効率のよい方法もあります。
ただ、効率が良いと言ってもそれは遠心分離法などと比べての話で、「水から不純物を取り除く」こととはレベルが大きく異なります。福島第一原発で必要とされているのは「日量500トン以上の規模で汚染水を処理可能な施設を運用する」ための技術で、それにはとても追いつかないというのが「事実上無理」の意味です。
Re: (スコア:1)
日量500トン以上の汚染水だって、東電が地下水の流入を止める対策を施さずに来たと言う手抜きから生じているもので、それこそ手抜きによって「水ぶくれ」になってると思いますがね。
効率が悪いと主張されている?電解法ですが、第二次大戦時のノルウェーにあった工場で日量32トンの水を処理して重水を製造する事が可能とされています(この重水の中には三重水素による水も含まれます)。仮に水ぶくれの500トンの汚染水を処理するとして、そのノルウェーにあった工場と同じものがいくつ必要なんですか?そしてそれは「事実上無理」な水準なんでしょうか?
地下水流入阻止も金がかかるから無理、三重水素の抽出も金がかかるから無理なら、除染だって廃炉だって金がかかるから無理でしょう。つまりそういう事を主張なさりたいのでしょうか?
Re: (スコア:2)
ここに返信しましょうか。
電解法は水を電気分解した時に軽水より重水のほうが分解されにくいことを利用する方法です。分解して水素ガスと酸素ガスが発生したあと、残った電解液中の重水濃度が高くなります。これは分解されにくいというだけですから、水素ガス中に重水素や三重水素が含まれることを大きく抑制できるわけではありません。
ノルウェーの工場とはノルスク・ハイドロのリューカン工場 [wikipedia.org]のことですね。日量32トンというのは上記記事にはありませんが、重水生産量4.5kgということですからそれくらいの原料水は使ったのでしょうね。ただこれは「重水を作る」ための工場であり、「重水を除去した水を作る」ためではないので、この工場と同等のものを福島
Re:トリチウム*だけ*を薄めて・・・ (スコア:1)
>ただこれは「重水を作る」ための工場であり、「重水を除去した水を作る」ためではないので、
> どの程度トリチウム濃度を下げられるかはわかりません。
電解法がどの様な原理で動作するのか、ご存じではない?ご存じなら、この様な記述は出て来ないはずですが。
> 日量500トン以上処理するためには
金の延べ棒から金箔を削り出すとすれば、金箔はとんでもなく高いものになるでしょうね。そして、対費用効果の観点からすれば、その様な無駄な事は行われません。つまり、そんな事をするヤツは馬鹿丸出しな訳です。
日量500トン以上の水ぶくれした汚染水をどこまでスリム化出来るかを考えてから、次へ行ったらどうですか?まずは地下水の遮断でしょう。
> 電解法で除去する場合、どの程度の規模の施設が必要か考えてみましょう。とりあえず経済産業省でこのような資料を見つけました。
ボクが#2453481で提示した資料を、別途探してきた訳ですね。ご苦労様です。ですが、ボクが提示した資料を精査する事を先に行えば、不要な作業でしたね。
ふげんの処理プラントは実験プラントです。だから、高々日量30リッターの処理プラントの建設に7億も掛かるんですよ。実験プラントの建設コストで工業規模のプラントのコストを算定するなぞ、狂気の沙汰でしょう。たたき台なんてシロモンじゃありませんよ。現実的な数字なら、例えば銅の電気精錬プラントのコストを参考にすべきです。
日量30tの汚染水を処理する電解法のプラントであれば、まあ建設費が50億円、使用する電気代は1500万円/日という所でしょう。発生した水素を有効利用するなら、ランニングコストはもう少し下がるでしょうが。
汚染水の貯留量が20万t、プラント建設や地下水遮断までに更に20万t積み上がったとして、合計40万t。100日で処理するとして、日量で400t、プラント120個ですね。建設費は6000億円、電気代は一日18億円という所ですか。地下水遮断後の汚染水処理は、プラントが1つ2つあれば十分でしょう。
> おそらくこのような低濃度での処理は蒸留法の方が優れていると思いますが
既存の技術とすれば、蒸留法は分離比が低過ぎて実用にならないと思いますよ。
ところで、電解法の話もそうですが、化学工学や電気化学、プラントエンジニアリングの知識無しで、この手の話をしようとされています?