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毛細管圧力を利用した放射性廃棄物の安定的処分の可能性に関する基礎的研究

利用毛细管压力稳定处置放射性废物可能性的基础研究

基本信息

批准号：
09751031
负责人：
徳永朋祥
金额：
$ 1.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、昨年度に引き続いて以下の実験・検討を行った。昨年度と同様に、変形しない多孔質媒体を代表する材料としてガラスビーズを用い、不混和な流体が媒体内を移動する条件、形態に関して基礎的なデータの収集を行った。特に、流体の粘性係数の違いの影響を評価するために、昨年度に用いたのとは違う非濡れ相流体としてケロシンを用いた検討を試みた。その結果、昨年度の結果と同様に、非濡れ相である流体が媒体内に侵入していくために必要な過剰な圧力(しきい圧力)は、流体の流速に依存することが再確認された。従って、この結果は流体の種類によらず一般的に起こる現象であると考えられる。また、しきい圧力の大きさの流体による比(ケロシン/オンジナオイル)(0.625)は、界面張力の大きさの比(0.45程度)に対してやや大きくなっているが、これが有為な違いなのか界面張力計測時やその他の実験誤差の範囲であるのかは、さらなる検討が必要とされた。さらに、より自然な材料に近付けるために、均質なフィルター材を用いた実験を行った結果、定性的にはガラスビーズで得られたものと同様の結果が得られた。結論としては、以下のことが言えると考えている。廃棄物を含んだ領域を粗粒な材料で囲み、その中を非濡れ相流体で飽和させることによって長期にわたって毛細管圧力差を用いた安定的な廃棄物処分の可能性が検討された。完全に静的な条件においては、この安定性は保たれるはずであるが、その周辺に濡れ相(地下水)の流体流動があった場合には、それに伴った非濡れ相流体の移動の可能性がある。本研究の結果、多孔質媒体中では、流速が非常に遅い場合には、しきい圧力に期待することが現実的ではなく、また、非濡れ相流体は非常に小さい非濡れ相飽和率で移動することが可能となるために、本研究の最初のアイディアであった毛細管圧力を利用した安定的処分は、実際的な技術ではありえない可能性が高いことが示された。

This year's annual review was conducted on the following issues: In the past year, the material and shape of porous media represented the conditions for the movement of fluids, and the shape of the media was related to the collection of materials. The effect of viscosity coefficient on fluid quality is discussed. The results of the previous year were similar to those of the previous year, and the results of the previous year were different from those of the previous year. The result is that the type of fluid is not the same as that of the general phenomenon. The ratio of fluid pressure to interfacial tension (0.625) is the ratio of interfacial tension to fluid pressure (0.45). The results of the experiments were obtained from the materials of nature. The conclusion is that the following is the case. The possibility of disposal of waste materials containing coarse particles in the medium and non-aqueous phase is discussed. Complete static conditions, stability, fluid flow in the wet phase (groundwater), possibility of fluid movement in the non-wet phase. The results of this study show that the flow rate in porous media is very low, the pressure is expected to be high, and the saturation ratio of non-wet phase fluid is very low. The initial results of this study show that the capillary pressure is stable, and the technical results show that the possibility is high.