CS230761B1

CS230761B1 - A method for separating insoluble matter containing radioactive elements

Info

Publication number: CS230761B1
Application number: CS825205A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Smid; Jiri Napravnik; Pavel Ditl
Original assignee: Jaroslav Smid; Jiri Napravnik; Pavel Ditl
Priority date: 1982-07-08
Filing date: 1982-07-08
Publication date: 1984-08-13
Also published as: CS520582A1

Abstract

Způsob oddělování nerozpustných látek obsahujících radioaktivní prvky a organické látky z kapalných radioaktiv ních odpadů za přítomnosti polyelektro- lytu, při kterém se kapalné radioaktivní odpady podrobí elektroseparaci stejno směrným proudem o napětí 5 až 24 V a proudové hustotě 0,5 až 20 A/10 ” 2 m 2 , přičemž množství polyelektrolytu činí 0,5 až 12 mg na litr odpadu.A method of separating insoluble substances containing radioactive elements and organic substances from liquid radioactive waste in the presence of a polyelectrolyte, in which the liquid radioactive waste is subjected to electroseparation by direct current with a voltage of 5 to 24 V and a current density of 0.5 to 20 A/10” 2 m 2 , with the amount of polyelectrolyte being 0.5 to 12 mg per liter of waste.

Description

Vynález ee týká způsobu oddělování nerozpustných látek obsahujících radioaktivní prvky a organická látky z kapalných radioaktivních odpadů, případně za přítomnosti koagulaěních nebo flokulačních činidel.The invention relates to a process for separating insoluble matter containing radioactive elements and organic matter from liquid radioactive waste, optionally in the presence of coagulating or flocculating agents.

Likvidace nízkoaktivních odpadních vod, především odpadních vod z prádelen, vyžaduje podstatná zahuštění odpadních vod odpařováním. Protože aktivita se váže především na disociováné ionty a nerozpustné pevné látky v roztoku, je třeba vzniklý koncentrát dále zpracovávat některým ze zaváděných technologických postupů, např. kaleinací, bitumenací či cementací. Zahuštění radioaktivních odpadů odpařováním je energeticky značně náročné a vyžaduje instalaci nákladných zařízení.The disposal of low-level waste water, especially laundry water, requires substantial evaporation of the waste water. Since the activity mainly binds to dissociated ions and insoluble solids in solution, the resulting concentrate needs to be further processed by some of the established technological processes, such as kaleinisation, bitumenation or cementation. The evaporation of radioactive waste is very energy intensive and requires the installation of costly equipment.

Další možnost oddělení nerozpustných radioaktivních látek je čeření roztoku, následná separace tuhá fáze a další zpracování koncentrátu kaleinael, bitumenací či cementací. Nevýhodou tohoto postupu u prádelenských vod je pěnění, které způsobují saponáty přítomné v odpadních vodách a nízký separační účinek procesu.Another possibility of separation of insoluble radioactive substances is solution clarification, subsequent solid phase separation and further processing of kaleinael concentrate, bitumen or cementation. The disadvantage of this process in laundry waters is foaming, which causes detergents present in the waste water and a low separation effect of the process.

Uvedené nedostatky odstraňuje podle vynálezu způsob oddělování nerozpustných látek obsahujících radioaktivní prvky a organické látky z kapalných radioaktivních odpadů za přítomnosti polyelektrolytu. Jeho podstata spočívá v tom, že se kapalná radioaktivní odpady podrobí elektroseparaci stejnosměrným proudem o napětí 5 až 24 V a proudová hustotě 0,5 až 20 A/10 m , přičemž množství polyelektrolytu, S výhodou na bázi vyšších polymerů, činí 0,5 až 12 mg na litr odpadu.According to the invention, the above mentioned drawbacks are eliminated by a method of separating insoluble substances containing radioactive elements and organic substances from liquid radioactive waste in the presence of polyelectrolyte. It consists in subjecting liquid radioactive wastes to electroseparation with a direct current of 5 to 24 V and a current density of 0.5 to 20 A / 10 m, wherein the amount of polyelectrolyte, preferably based on higher polymers, is 0.5 to 20 V / 10 m. 12 mg per liter of waste.

Základní účinek způsobu podle vynálezu spočívá ve vysráŽení a odstranění radioaktivních látek z odpadních vod a kalů,The basic effect of the process according to the invention is the precipitation and removal of radioactive substances from waste water and sludge,

- ir čímž ee podstatně sníží aktivita vyčištěného roztoku·- ir thereby significantly reducing the activity of the purified solution ·

230 701230 701

Působením elektrického pole a elektrolytických plynů, vznikajících při vnoření sítových elektrod uspořádaných v těsné blízkosti u sebe do odpadních vod a kalů, dochází k flokulaci a flotaci tuhé fáze, vázající na sebe aktivitu* Tuhá fáze se hromadí u hladiny a je například hrablem či jiným vynášecím ústrojím oddělována od čiré kapaliny· Odstranění radioaktivních látek má za následek podstatný pokles aktivity odváděného roztoku i jeho mechanické vyčištění, snižuje obsah organických látek, zejména saponáty ve vyčištěném rozteku v takové míře, že tento může být vypuštěn přímo do řeky.The electric field and the electrolytic gases generated by the nesting of the sieve electrodes arranged in close proximity to each other in the wastewater and sludge cause flocculation and flotation of the activity-binding solid phase. · Removal of radioactive substances results in a significant decrease in the activity of the drained solution and its mechanical cleaning, decreasing the content of organic substances, especially detergents in the cleaned flow to such an extent that it can be discharged directly into the river.

Způsob podle vynálezu je dále blíže popsán na konkrétních příkladech· ®The process according to the invention is described in more detail below with reference to specific examples

Příklad 1Example 1

Prádelenská voda z jaderné elektrárny, která po úpravě želežitými solemi obsahuje 1 % Fe(OH)^ a 0,1 g saponátů v litru a stopy ostatních organických látek, jako kyselinu citrónovou, Slavelovou a podobně. V důsledku přítomnosti značného množství pracích látek byla zcela zablokována tvorba vloček hydroxidu železitého. Tím byla prakticky pro čistění těchto vod vyřazena aplikace procesu čiření. Byla provedena elektroseparace za použití pólyelektrolytu v množství 10 mg na litr a působením stejnosměrného proudu o napětí 12 V a 6 A došlo k oddělení vloček hydroxidu železitého s účinnosti 99 % a současně se tímto způsobem odstranilo přibližně 80 % saponátů. Tento separační účinek je dostatečný pro snížení úrovně radioaktivity z prádelenských vod o jedna až dva řády. Údaje získané při provozu jaderné elektrárny opravňují k tvrzení, že postupem podle vynálezu vyčištěná voda bude moci být vypouštěna přímo do chemické kanalizace·Laundry water from a nuclear power plant, which after treatment with iron salts contains 1% Fe (OH) 2 and 0.1 g detergent per liter and traces of other organic substances such as citric, Slavelic acid and the like. The formation of ferric hydroxide flakes was completely blocked due to the presence of a considerable amount of detergents. This virtually eliminates the application of the clarification process for the purification of these waters. Electroseparation was carried out using a 10 mg / liter polyelectrolyte and 12% and 6A direct current was removed to remove 99% ferric hydroxide flakes while removing approximately 80% of the detergents. This separation effect is sufficient to reduce the level of radioactivity from the laundry water by one to two orders of magnitude. The data obtained during the operation of the nuclear power plant justify the claim that, according to the invention, the purified water can be discharged directly into the chemical sewer.

Příklad 2Example 2

Prádelenská voda z jaderné elektrárny» která po úpravě hlinitými solemi obsahuje 1,5 % Al(0H)y a 0,1 g saponátů v litru a stopy ostatních organických látek, jako kyselinu citrónovou, Slavelovou a podobně. V důsledku přítomnosti značnéhoLaundry water from a nuclear power plant »which after treatment with aluminum salts contains 1.5% Al (0H) y and 0.1 g detergent per liter and traces of other organic substances such as citric, Slavelic acid and the like. As a result of the presence of considerable

230 781 množství pracích látek byla zcela zablokována tvorba vloček hydroxidu hlinitého. Tím byla prakticky pro čištění těchto vod vyřazena aplikace procesu čiření. Byla provedena elektroseparace za použití polyelsktrolytu v množství 1 mg na litr a působením stejnosměrného proudu o napětí 6 V a 9 A došlo k oddělení vloček hydroxidu hlinitého s účinností 99,8 % a současně se tímto způsobem odstranilo přibližně 80 % saponátů. Ten- to separační účinek je dostatečný pro snížení úrovně radioaktivity z prádelenských vod až o dva řády a více.230,781 amounts of detergents completely blocked the formation of aluminum hydroxide flakes. This virtually eliminated the application of the clarification process for the purification of these waters. Electroseparation was carried out using a polyelectrolyte of 1 mg per liter and 6.8 and 9 A direct current of aluminum hydroxide flakes with an efficiency of 99.8% and simultaneously removed approximately 80% of the detergents. This separation effect is sufficient to reduce the level of radioactivity from the laundry water by up to two orders of magnitude or more.

i .i.

V obou případech bylo dosaženo vysokých hodnot při redukci objemů zpracovávaných vod, například u Ρβ(ΟΗ)^ 40-násobného a Al(OH)j 60-násobného.In both cases, high values were achieved in reducing the volumes of treated water, for example uβ (ΟΗ) ^ 40-fold and Al (OH) j 60-fold.

Claims

Method for separating insoluble matter containing radioactive elements and organic matter from liquid radioactive waste in the presence of an electrolyte pole, characterized in that the liquid radioactive waste is subjected to a direct current of 5 to 24 V at a current density of 0.5 to 20 A 10 ' ² m ² , the amount of polyelectrolyte, preferably based on higher polymers, being 0.5 to 12 mg per liter of waste ·