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放射性物質を吸着・除去できる繊維

原発事故でも有効、「作業員用マスク」への応用も

2011年7月4日(月)

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 現在、福島第一原子力発電所では、原子炉を冷却する過程で大量に発生した汚染水の浄化処理が一刻を争う状況となっている。日々増え続ける汚染水を浄化して、それを原子炉の冷却に使おうと、現在、「循環注水冷却」システムが導入され、稼動を開始している。しかし、同システムは、運転稼働率の低さもさることながら、汚染水の浄化後、大量の放射性廃棄物が残されるという問題を抱えている。

 そこで注目したいのが、環境浄化研究所の須郷高信社長が開発した海水中のヨウ素を高効率で吸着できる繊維である。同繊維であれば、ヨウ素だけを固体で回収できるので、放射性廃棄物の量を大幅に削減できる上、大規模な装置も不要だ。吸着速度も速い。さらに、須郷氏は、セシウムを高効率で吸着できる繊維、さらに、ストロンチウムを高効率で吸着できる繊維も開発中だ。

環境浄化研究所の須郷高信社長

 「現在、福島第一原発に導入されている循環注水冷却システムの最大の問題点は、高濃度放射性物質を含む沈殿物が大量に発生すること。私が開発した方法を使えば、放射性物質だけを固体で回収できるので、大量の放射性廃棄物を発生させずに済む。大規模な装置も不要だ」

 こう語るのは、環境浄化研究所の須郷高信社長だ。

 須郷氏が開発したのは、海水中のヨウ素を高い効率で吸着できる繊維だ。実際にヨウ素を含む海水にこの繊維を浸したところ、繊維1キログラム当たり約40グラムのヨウ素吸着に成功した。

 あとはこの繊維を塩酸などを入れた水槽に移し、塩酸の水素イオン濃度(pH)を調整すれば、ヨウ素だけを回収することができる。また、ヨウ素を回収した後の繊維は再利用が可能だ。しかも、ヨウ素の吸着速度が速く、繊維を海水に浸して軽く揺するだけで、あっという間に吸着できてしまうという特徴も持つ。

沈殿する大量の放射性廃棄物が問題

 現在、福島第一原子力発電所では、原子炉を冷却する過程で大量に発生した高濃度放射性物質を含む汚染水の浄化処理が一刻を争う状況となっている。日々増え続ける汚染水を浄化して、それを原子炉の冷却に使おうと、現在、「循環注水冷却」システムが導入され、稼動を開始している。しかし、トラブル続きで、日本中をやきもきさせている。

 しかも、同システムは、放射性物質を沈殿物として回収する「凝集沈殿法」と呼ばれる方法を採用している。そのため、汚染水を浄化した後に、大量の放射性廃棄物が沈殿物という形で残される課題がある。この処理をどうするかが最大の問題だと須郷氏は指摘する。

画像のクリックで拡大表示
画像をクリックすると動画をご覧いただけます。(WMV形式)
ヨウ素を吸着させる実験を見せる須郷氏

 ここで、現在、福島第一原発に導入されている循環注水冷却システムの仕組みを簡単に説明しておこう。

コメント4件コメント/レビュー

ウランは量こそ少ないけれど、花崗岩に含まれているなど意外と普遍的に存在するものだ。ラドンが出てくる所も、元となるウランから変化して出てきたものと考えて良い。しかし記事タイトルは良くない。「放射性ヨウ素」とすべきだろう。ミスリードを招く誇大広告的タイトルだ。それに放射性のヨウ素を選択的に吸着するのではなく、全てのヨウ素に当て嵌まるだろうから、「放射性ヨウ素除去にも使える」とするのが正確。そしてヨウ素の半減期は短いので今となっての必要性は薄くなっているでしょう。セシウムの方が問題かと。(2011/07/05)

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「放射性物質を吸着・除去できる繊維」の著者

山田 久美

山田 久美(やまだ・くみ)

科学技術ジャーナリスト

早稲田大学教育学部数学科出身。都市銀行システム開発部を経て現職。2005年3月、東京理科大学大学院修了(技術経営修士)。サイエンス&テクノロジー、技術経営関連の記事を中心に執筆活動を行っている。

※このプロフィールは、著者が日経ビジネスオンラインに記事を最後に執筆した時点のものです。

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記事のレビュー・コメント

いただいたコメント

ウランは量こそ少ないけれど、花崗岩に含まれているなど意外と普遍的に存在するものだ。ラドンが出てくる所も、元となるウランから変化して出てきたものと考えて良い。しかし記事タイトルは良くない。「放射性ヨウ素」とすべきだろう。ミスリードを招く誇大広告的タイトルだ。それに放射性のヨウ素を選択的に吸着するのではなく、全てのヨウ素に当て嵌まるだろうから、「放射性ヨウ素除去にも使える」とするのが正確。そしてヨウ素の半減期は短いので今となっての必要性は薄くなっているでしょう。セシウムの方が問題かと。(2011/07/05)

↓「海水からウラン」については、六ヶ所近くの海からだったと思うので、単に垂れ流された汚染排水によるウランだったのでは、と考えられなくもないです。それなら取ったほうが自然にはよいということになります。そこら辺の事情もきちんと勘案して物事を進めてもらいたいものです。(2011/07/04)

以前の海水からウランを採取するという記事についてですが、環境面での視点が全く無かったと思います。ウランを単なる鉱物資源としてしか見てないなと。フロンガスがオゾンホールを生み出す事を見落としたミスを繰り返すのではないでしょうか。■海水中にウランが溶けているとすれば、海洋生物は皆、その環境で生きているということです。となれば海中のウランは海の生態系の一部を成していると考える方が自然でしょう。海中生物にとって全く無関係と決め付けるべきでは無いと思います。■放射線と生物細胞の関連では実験室レベルでは微量の放射線がある環境では細胞が活発になり、放射線を遮断した環境では細胞の活動が衰えるという結果が出ているそうです。実際、我々にしてもラドン温泉にわざわざ入りに行くのは元気になるためで、体を放射能汚染しにいくためではありませんしね。■また、長期的に見れば、生物の進化であるDNAの変化の一番最初に思いつく要因は放射線ですから、海水中のウランがそれに無関係と考えるのは無理があります。■フロンガスは地表では安定した組成のガスであるがゆえに生物には無害と言われ、大量に使用してきました。この時、成層圏で紫外線で分解して、オゾン層を破壊してオゾンホールを生み出すなど誰も想像していませんでした。多面的な視点での確認をしていなかったのです。海水中のウランを単なる鉱物資源としてしか見ないのは同じ落とし穴にはまる危険性があると思います。しかもフロンガスは使うのを辞めればいいんですが、ウランは使って消耗してしまったらおしまいです。海水にウランが必要と判っても、戻すべきウランはもう存在しません。環境を回復する手段が無いのです。(2011/07/04)

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