報告書番号

T90011

タイトル（和文）

緩衝材・埋め戻し材中核種移行挙動解析コードＧＥＳＰＥＲの開発－放射性核種の実験データによるモデルの検証－

タイトル（英文）

VERIFICATION OF CHEMICAL TRANSPORT MODEL GESPER FOR ANALYSIS OF RADIONUCLIDE MIGRATION IN BUFFER AND BACKFILLING MATERIALS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

緩衝材中核種移行解析コードＧＥＳＰＥＲの基本的解析機能のうち，沈殿・溶解反応，イオン交換反応，拡散について検証した。放射性セシウム及びストロンチウムを用いたベントナイト中の拡散実験を実施し，イオンの拡散，水性錯体生成反応，沈殿・溶解反応に関する検証用データを取得した。本コードに適切な実験パラメータを入力することにより，人口境界濃度が変化する条件下でイオン交換吸着を伴う拡散，ストロンチウムとベントナイト水との化学反応，炭酸ストロンチウムの沈殿・溶解反応を伴う拡散を解析した結果は実測値とよく合った。またＴＲＵの模擬核種としてウランを用いた花こう岩粒子への吸着およびカラム中核種移行挙動を解析した結果，ウラン吸着のｐＨ依存性変化をよく説明することができた。以上より本コードが，ガラス固化体周辺の放射性核種濃度変化を伴うイオン成分の拡散挙動，沈殿する核種の溶解平衡と移行挙動が解析できたこと，表面

概要 （英文）

GESPER IS A CHEMICAL TRANSPORT CODE THAT WASDEVELOPED TO ANALYSE THE PERFORMANCE OF BUFFER AND BACKFILLING MATERIALS IN GEOLOGICAL DISPOSAL EVEL RADIOACTIVE WASTES. THE CODE HAS BEEN VERIFIED USING EXPERIMENTAL DATA CONCERNING RADIONUCLIDES LS. THE VERIFIED ARE AS FOLLOWS:1.SIMULATION OF DIFFUSION OF CAESIUM CATIONS IN BENTONITE CAKE ACCOMPANYING AN ION-EXCHANGE SORPTION REACTION UNDER VARYING NCONDITIONS;2.PREDICTION OF AQUEOUS SPECIES FORMED BY CHEMICAL REACTIONS OF STRONTIUM CATIONS WITH COMPONENTS IN BENTONITE WATER.;3.DISSOLUTION OF SRCO3 AND DIFFUSION OF STRONTIUM CATIONS INTO BENTONITE CAKE. THE SIMULATION RESULTS DESCRIBE THE EXPERIMENTAL DATA WELL IN ALL CASES. THIS CODE CAN ALSO SIMULATE THE PH DEPENDENCE OF THE ADSORPTION ANIUM SPECIES ON GRANITE PARTICLES BY USING THE CONSTANT-CAPACITANCE MODEL AS THE ADSORPTION EL. THESE RESULTS INDICATE THAT THE GESPER CODE CAN BE USED TO PREDICT THE BEHAVIOR OF RADIONUCLIDES IN BUFFER AND BACK FILLING MATERIALS WITH THE ABOVE CHEMICAL REACTIONS.

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