BE552692A - - Google Patents

Description

  La présente invention est relative à un procédé de traitement d'effluents liquides radioactifs, dans lequel on adsorbe la plupart des éléments radioactifs de l'effluent à traiter par un adsorbant approprié. Ce procédé est notamment applicable eu traitement des eaux résiduaires des installations nucléaires.

  
L'invention a pour but de réaliser un procédé simple et effica-

  
 <EMI ID=1.1> 

  
 <EMI ID=2.1> 

  
tion, l'adsorbant est une matière cellulosique placée de préférence dans une colonne d'adsorption.

  
Dans une forme de réalisation avantageuse, l'adsorbant est

  
de la sciure de bois.

  
On peut faire subir un prétraitement soit à l'effluent liquide, soit à l'adsorbant afin de diminuer la putrescibilité de l'adsorbant ou d'augmenter sa capacité de fixation.

  
Dans une forme de réalisation particulière, on élimine périodiquement, lorsqu'elle est suffisamment saturée, la couche superficielle de l'adsorbant, c'est-à-dire la couche rencontrée initialement par l'effluent liquide à traiter.

  
L'invention a également pour objet un appareil pour la mise en oeuvre du procédé ci-avant.

  
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après à titre d'exemple non limitatif et avec référence au dessin annexé.

  
. La figure 1 est une vue schématique en élévation d'un appareil conforme à l'invention pour le traitement d'effluents radioactifs.

  
Les figures 2, 3 et 4 sont analogues à la figure 1, mais se rapportent à des variantes.

  
Le procédé de traitement selon l'invention consiste à mettre

  
 <EMI ID=3.1> 

  
des effluents liquides radioactifs, par exemple des eaux résiduaires d'installations nucléaires, afin de diminuer notablement la radioactivité du liquide traité. La mise en contact se fait de préférence dans des colonnes d'adsorption.

  
Parmi les matières cellulosiques qui peuvent servir d'adsorbants en l'occurrence, la sciure de bois est particulièrement intéressante; les meilleurs résultats sont obtenus au moyen de sciure de peuplier; les sciures de chêne ou de pin donnent un extrait fortement coloré par la présence de matières organiques, alors que l'effluent d'une colonne de sciure de peuplier est limpide et à faible teneur en matières organiques. 

  
On peut utilement prévoir un prétraitement pour éviter un excès de matières organiques soit dans l'effluent, soit dans l'adsortant, -après adsorption. Ce prétraitement consiste à ajouter au

  
 <EMI ID=4.1> 

  
l'adsorbant lui-même par de l'eau de chlore diluée ou par un autre désinfectant. On évite ainsi une pourriture prématurée de la sciure de bois ou d 'un autre adsorbant utilisé et l'on obtient un extrait clair et limpide.

  
La capacité d'une colonne d'adsorption est évidemment limitée, de sorte que l'on a intérêt, si l'effluent à traiter contient des éléments' non radioactifs qui. peuvent être adsorbés dans la colonne, à traiter chimiquement .cet effluent au préalable, de .manière à précipiter ce.s éléments; on peut ainsi éliminer notamment une trop grande quantité d'éléments bivalents et trivalents non radioactifs

  
 <EMI ID=5.1> 

  
La fixation de certains éléments radioactifs, tels que le ruthénium, augmente considérablement lorsqu'on ajoute à l'effluent

  
 <EMI ID=6.1> 

  
de bois, un précipité colloïdal très actif.

  
Pour fixer les idées, on peut dire que la sciure de bois con-

  
 <EMI ID=7.1> 

  
pour la fixation des éléments caesium, strontium, hafnium, zirconium cérium, uranium etc. ou leurs isotopes radioactifs dans des colonnes

  
 <EMI ID=8.1> 

  
sans que les résultats se modifient sensiblement.

  
La capacité de fixation est bonne; pour la sciure de bois,

  
 <EMI ID=9.1>   <EMI ID=10.1> 

  
celle de la vermiculite, mais égale ou supérieure à celle des meilleures argiles.

  
 <EMI ID=11.1> 

  
 <EMI ID=12.1> 

  
de décontamination sont équivalents.

  
Lors de l'utilisation de colonnes adsorbantes, remplies de sciure de bois 1, figure'1, on recouvre utilement cette dernière d'une couche de laine de verre 2, ce qui évite la formation d'un affaissement au centre de la colonne, lors de l'écoulement du liquide à traiter.

  
L'adsorption est plus forte dans le haut de la colonne, de sorte que l'adsorbant se&#65533;rouvant à la partie supérieure atteint plus vite la saturation que l'adsorbant de la partie inférieure. Pour augmenter la capacité moyenne de fixation, on peut utilement retirer la couche supérieure d'adsorbant et compléter la quantité d'adsorbant par l'adjonction d'une nouvelle couche inférieure. Divers appareils peuvent être utilisés à cet effet on voit par exemple à la figure 1 que l'on utilise plusieurs colonnes 3 raccordées en série. Lorsque la colonne -supérieure est saturée, on la retire,

  
/que/

  
on déplace les autres colonnes pour/chacune d'elles vienne prendre la place de 'la précédente et on raccorde à la fin du circuit une nouvelle colonne. On peut aussi (figure 2) monter une série de

  
bacs 4 remplis de s&#65533;iure de bois dans une monture 5 dans laquelle les bacs 4 peuvent coulisser; lorsque le bac supérieur est saturé, on le retire et on fait monter l'ensemble des bacs 4 d'une hauteur égale à celle d'un bac, par exemple au moyen d'un levier 6 actionné

  
 <EMI ID=13.1> 

  
inférieure de l'appareil.

  
A la figure 3 on applique le .même principe mais au lieu d'avoir plusieurs bacs superposés on prévoit une seule colonne 11 dont le contenu peut être levé pneumatique ment au moyen d'un piston perforé

  
12. Le liquide traité passe alors à travers ce piston. Le remplisse-'

  
en

  
 <EMI ID=14.1> 

  
piston se trouve à son point le plus bas, La couche superficielle est coupée par un couteau tournant 14. L'alimentation en eau radie-

  
 <EMI ID=15.1> 

  
d'un réservoir 16. 

  
A la figure 4, on a représenté schématiquement une disposition circulaire : un filtre 7, cylindrique et à l'intérieur duquel est créée une dépression, est formé d'une couche 8 de sciure de bois ou  d'une autre matière cellulosique appropriée. Le filtre 7 tourne autour de son axe et on prévoit un ou plusieurs couteaux racleurs 9 pour enlever' la couche superficielle après saturation.

  
La fixation sur la sciure de bois ou une autre matière cellulosique appropriée permet une très importante réduction de volume dans le traitement d'effluents radioactifs. Ce volume peut encore être réduit en incinérant l'adsorbant après fixation des éléments radioactifs. Les cendres, lorsqu'elles sont très concentrées, peuvent constituer une intéressante source de chaleur ou de radiation.

  
On peut aussi laisser pourrir l'adsorbant naturellement ou artificiellement. De cette façon l'on obtient un résultat analogue à celui de l'incinération, mais le processus prend beaucoup plus de temps. L'adsorbant, après fixation des éléments radioactifs, mais

  
 <EMI ID=16.1> 

  
tifs. L'emploi de l'argile dans des colonnes d'adsorption est peu

  
 <EMI ID=17.1> 

  
rien ne s'oppose à ce que l'argile soit mélangée à la sciure de bois ou à une autre matière cellulosique appropriée, avant l'adsorption. Le conglomérat final obtenu est évidemment radioactif; il peut éga-

  
 <EMI ID=18.1>  Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée

  
aux formes de réalisation décrites et que bien des modifications

  
peuvent être apportées à celles-ci, sans sortir du cadre du présent brevet .

  
 <EMI ID=19.1> 

  
1. Procédé de traitement d'effluents liquides radioactifs,

  
dans lequel on adsorbe la plupart des éléments radioactifs de l'effluent à traiter par un adsorbant approprié, caractérisé en ce que l'adsorbant est une matière cellulosique placée de préférence dans

  
une colonne d'adsorption.

Claims (1)

1. 2..Procédé de traitement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'adsorbant est de la sciure de bois.

   3. Procédé de traitement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'adsorbant est de la sciure de bois de peuplier. <EMI ID=20.1>

   tions précédentes, caractérisé en ce que l'effluent liquide est préalablement traité pour précipiter certains au moins des éléments

   non radioactifs qu'il contient et qui pourraient être adsorbés

   par l'adsorbant précité.

   5. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'adsorbant est prétraité,

   au moyen de-désinfectants, tels que l'eau de chlore diluée, pour

   éviter une pourrit ure prémat urée.

   6. Procédé de traitement selon l'une quelconque dés revendica-

   <EMI ID=21.1>

   quide, avant sa mise en contact avec l'adsorbant, au moins un oxydant ou un décolorant, pour diminuer la teneur en matières organiques, de l'effluent traité.

   7. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on ajoute à l'effluent li-quide, avant sa mise en contact avec l'adsorbant, un produit, par exemple du chlorure ferrique, augmentant la capacité de fixation de l'adsorbant pour certains éléments radioactifs, tels que le ruthéni-un.

   <EMI ID=22.1>

   en ce qu'on utilise une colonne d'adsorption contenant de la sciure de bois recouverte d'une couche d'un produit empêchant l'entraînement de la sciure par le liquide eu centre de la colonne, par exemple

   de la laine de verre.

   <EMI ID=23.1>

   tions précédentes, caractérisé en ce qu'on élimine périodiquement, lorsqu'elle est suffisamment saturée, la couche superficielle de' l'adsorbant, c'est-à-dire la couche rencontrée initialement parl'effluent liquide à traiter.

   10. Procédé de traitement selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on remplace la couche superficielle éliminée par une couche finale équivalente, c'est-à-dire par une couche rencontrée finalement par l'effluent liquide à traiter.

   11. Procédé de traitement selon l'une quelconque des. revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on incinère l'adsorbant après fixation des éléments radioactifs.

   12. Procédé de traitement selon,la revendication précédente, caractérisé' en ce qu'on ajoute de l'argile à l'adsorbant avant son incinération, éventuellement même -avant la mise en "contact avec l'effluent liquide à traiter et en ce que, éventuellement, on utilise le confinerai'final comme source de chaleur.

   13. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une ou l'autre des revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs colonnes-d'adsorption montées en série et des moyens pour mettre hors circuit la colonne initiale, pour remplacer alors la première colonne par la seconde et ainsi de suite et pour mettre éventuellement en circuit une nouvelle colonne finale. 14. Appareil pour la mise en oeuvre du. procédé selon l'une ou l'autre des revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu'il comprend une seule colonne dont le..contenu est levé,de préférence

   <EMI ID=24.1>

   la sciure de bois fraîche étant injectée à la partie inférieure de la colonne.

   15. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une

   ou l'autre des revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu'il comprend un filtre rotatif à dépression se composant d'une couche cylindrique d'adsorbant, des moyens étant prévus pour détacher

   la couche superficielle, de préférence par raclage.

   16. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une

   ou l'autre des revendications 9 et 10, caractérisé en ce qu'il comprend des bacs superposés contenant de la matière adsorbante, ces bacs étant montés entre des glissières et pouvant être soulevés simultanément, après enlèvement du bac supérieur, de préférence

   au moyen d'un levier commandé pneumatique ment.

   17. Procédé de traitement d'effluents liquides radioactifs

   et appareil pour sa mise en oeuvre, tels que décrits ci-avant

   ou représentés au dessin annexé.