CS242652B1

CS242652B1 - Neutralizing method of liquid radioactive waste products with content of wash agents by means of calcium hydroxide

Info

Publication number: CS242652B1
Application number: CS844731A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Drizal; Jan Gala; Karel Vanek
Original assignee: Zdenek Drizal; Jan Gala; Karel Vanek
Priority date: 1984-01-18
Filing date: 1984-06-21
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS41084A1; CS242352B1

Abstract

Předmětem řešení je způsob zneškodňování kapalných radioaktivních odpadů, produkovaných v orádelnách prádla kontaminovaného radionuklidy. V kapalném radioaktivním odpadu se upraví koncentrace železitých iontů na rozmezí 40 až 1000 mg/1, případně koncentrace nikelnatých iontů na rozmezí 0,5 až 100 mg na litr a koncentrace ferokyanidových iontů na rozmezí 0,2 až 100 mg na litr. Namísto nikelratých iontů je možno použít iontů měánatých nebo kobelnatých v rozmezí 0,5 až 100 mg na litr kapalného radioaktivního odpadu. Potom se provede alkalizace hydroxidem vápenatým na hodnotu pH vyšší než 10,5 a vzniklá sražením se odstraní.The subject of the solution is the method of disposal liquid radioactive waste, produced in contaminated laundry radionuclides. In liquid radioactive the iron concentration is adjusted ions in the range of 40 to 1000 mg / l, optionally, the concentration of nickel ions at between 0.5 and 100 mg per liter and concentration of ferrocyanide ions at a range of 0.2 up to 100 mg per liter. Instead of nickelrates ions may be copper ions or ions in the range of 0.5 to 100 mg per liter of liquid radioactive waste. Then alkaline with calcium hydroxide to a pH greater than 10.5 and the precipitate is removed.

Description

Vynález řeší způsob zneškodňování kapalných radioaktivních odpadů, produkovaných v prádelnách prádla kontaminovaného rádi onukl i dy.The present invention provides a method for the disposal of liquid radioactive waste produced in laundries contaminated by radioactive waste.

V prádelnách prádla kontaminovaného radionuklidy jsou jako odpad produkovány vody obsahující kromě běžných prádelenských nečistot ještě navíc radioaktivní látky. Jejich sumární objemová aktivita dosahuje hodnoty řádově desítek až tisíců Bq/1. Tyto vody jsou, pokud to umožňuje koncentrace přítomných radionuklidů, obvykle bez dalších úprav nebo po zředění vypouštěny do vodoteče. Vody s vyššími obsahy radionuklidů jsou zahušťovány na odparce. První varianta se však stává vzhledem ke zpřísňujícím se nárokům na ochranu životního prostředí čím dál tím více nepoužitelnou. Druhou variantu nelze použít z důvodů energetických a provozních pro pěnění odpadů.In laundry laundries contaminated with radionuclides, water containing, in addition to conventional laundry impurities, radioactive substances is produced as waste. Their total volume activity reaches tens to thousands of Bq / l. These waters are discharged into the watercourse, as long as the concentrations of the radionuclides present, usually without further treatment or after dilution. Waters with higher radionuclide contents are concentrated on the evaporator. However, the first option becomes increasingly unusable due to the stricter environmental protection requirements. The second variant cannot be used for energy and operational reasons for foaming of waste.

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje způsob zneškodňování kapalných radioaktivních odpadů s obsahem pracích prostředků za pomoci hydroxidu vápenatého podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se na kapalný radioaktivní odpad působí solí ze skupiny železitých iontů. Potom se případně přidá suspenze připravená srážením roztoku ferokyanidu a solí ze skupiny nikelnatých, popřípadě měňnatých a koblatnatých iontů. Pak se provede alknlizoce hydroxidem vápenatým na pH vyšší než 10,5 a vzniklá sraženina se odstraní. Výhodným provedením vynálezu je, že železitá sůl se přidává v množství odpovídajícím koncentraci 40 až 1000 mg železitých iontů na litr kapalného radioaktivního odpadu. Nikelnatá sůl se přidává v množství odpovídajícím koncentraci 0,5 až 100 mg nikelnatých iontů na litr a ferokyanid se přidává v množství odpovídajícím 0,2 až 100 mg ferokyanidových iontů na litr kapalného radioaktivního odpadu. Měňnaté a kobaltnaté sůl se přidává v množství odpovídájícím·koncentraci 0,5 až 100 mg měňnatých nebo kobalt- 2 242 652 natých iontů ne litr kapalného radioaktivního odpadu.The above-mentioned drawbacks are largely eliminated by the method for the disposal of the liquid radioactive waste containing detergents with the aid of the calcium hydroxide of the invention, which comprises treating the radioactive waste with a salt of the ferric ion group. Then, optionally, a suspension prepared by precipitation of a solution of ferrocyanide and salts from the group of nickel, optionally copper and cobalt ions is added. Alkalization is then carried out with calcium hydroxide to a pH greater than 10.5 and the precipitate formed is discarded. A preferred embodiment of the invention is that the ferric salt is added in an amount corresponding to a concentration of 40 to 1000 mg of ferric ions per liter of liquid radioactive waste. The nickel salt is added in an amount corresponding to a concentration of 0.5 to 100 mg of nickel ions per liter, and the ferrocyanide is added in an amount of 0.2 to 100 mg of ferrocyanide ions per liter of liquid radioactive waste. The copper and cobalt salts are added in an amount corresponding to a concentration of 0.5 to 100 mg of copper or cobalt-2 242 652 ion per liter of liquid radioactive waste.

Způsob zneškodňování kapalných radioaktivních odpadů s obsahem pracích prostředků podle vynálezu není ene%eticky náročný a jeho použitím se dosáhne významné úspory energie. Přispívá rovněž značnou měrou ke zlepěení životního prostředí zejména tím, že ve vodách vypouštěných do vodoteče je snížen obsah radioaktivity o dva až tři řády a také je v nich současně o jeden řád snížen obsah aktivní složky pracích prostředků. Radioaktivita je zkoncentrována do malého objemu, což je výhodné pro její likvidaci. Velkou předností také je, že zařízení sloužící k provádění způsobu je jednoduché.The method of disposing of the liquid radioactive waste containing the detergent compositions of the present invention is not ethically demanding and its use results in significant energy savings. It also contributes greatly to the improvement of the environment, in particular by reducing the radioactivity content by two to three orders of magnitude in the waters discharged into the watercourse and by simultaneously reducing the active ingredient content of the detergents by one order. Radioactivity is concentrated to a small volume, which is advantageous for its disposal. A great advantage is also that the apparatus used to carry out the method is simple.

Způsob zneškodňování kapalných radioaktivních odpadů s obsahem pracích prostředků je založen na separaci radionuklidů z vod precipitací a koprecipitací s vybranými kolektory. K zalkalizcvání kapalného radioaktivního odpadu je možno použít buď hydroxidu vápenatého nebo oxidu vápenatého. Finálním produktem procesu je jednak aktivní sraženina, která může být likvidována běžným způsobem, jednak vyčištěné voda.The method of liquid radioactive waste disposal containing detergents is based on separation of radionuclides from water by precipitation and co-precipitation with selected collectors. Either calcium hydroxide or calcium oxide may be used to render the liquid radioactive waste alkaline. The final product of the process is both an active precipitate, which can be disposed of in a conventional manner, and purified water.

V příkladech provedení jsou uvedeny hodnoty získané při provádění způsobu podle vynálezu v laboratorních podmínkách, kdy se zpracovávaly vzorky kapalných radioaktivních odpadů o objemu 1 1. Získané výsledky však byly potvrzeny i při kontinuálním poloprovozním zpracování odpadů, při němž bylo použito několika kubických metrů vody.In the examples, the values obtained by carrying out the process according to the invention are given under laboratory conditions, in which samples of liquid radioactive waste of 1 l volume were processed. However, the results obtained were also confirmed in continuous pilot processing of waste using several cubic meters of water.

V příkladech uváděné odpadní reálné prádelenské vody obsahovaly kromě hlavních kontaminujících radionuklidů kobaltu a stroncia ještě dále menší množství cesia Cs 137 a Cs 134, stříbra /g 110m, manganu Mn 54, barya Ba 133, a ceru Ce 144. Příklad 1In the examples, the reported real laundry waters contained, in addition to the major contaminating cobalt and strontium radionuclides, also smaller amounts of cesium Cs 137 and Cs 134, silver / g 110m, manganese Mn 54, barium Ba 133, and cerium Ce 144.

K odpadní reálné prádelenské vodě s obsahem tenzidů odpovídajícím 79,8 mg laurylsíranu na litr a sumární objemové aktivitě,tvořené převážně radionuklidy Co 60 a Sr 85,Wastewater, real laundry water with a surfactant content corresponding to 79.8 mg lauryl sulphate per liter and a total volume activity consisting mainly of Co 60 and Sr 85 radionuclides,

5560 Bq/1 (vztaženo na K 40), byl přidán chlorid železitý tak, aby koncentrace železitých iontů byla 330 mg/1 a suspenze hydroxidu vápenatého tak, aby výsledné pH bylo 12,4. Po separaci sraženiny byla sumární aktivita kapalné fáze 982 Bq/1, koncentrace tenzidů 9,4 mg/1.5560 Bq / L (based on K 40), ferric chloride was added to give a ferric ion concentration of 330 mg / L and a calcium hydroxide suspension to a pH of 12.4. After separation of the precipitate, the total liquid phase activity was 982 Bq / l, the surfactant concentration was 9.4 mg / l.

Příklad 2 ¹ Example 2 ¹

K reálné odpadní prádelenské vodě s obsehem tenzidů odpovídajícím 69,7 mg laurylsíranu na litr a sumární objemovéTo real waste water with a surfactant content equivalent to 69.7 mg lauryl sulphate per liter and a total volume

- 3 242 6S2 nktivitě,tvořené převážně radionuklidy Co 60 a Sr 85, 2300 Bq/1 - vztaženo na K 40 - byl přidán chlorid železitý tak, aby koncentrace železitých iontů byla 330 mg/1 a suspenze sraženiny obsehující 52,5 mg nikelnatých iontů a 38,1 mg ferokyanidových iontů na litr prádelenských vod a suspenze hydroxidu vápenatého tak, aby výsledné pH bylo 12,2. Po odstranění pevné fáze byla sumární aktivita vodné fáze 271 Bq/1 a koncentrace tenzidů 1,0 mg/1.- 3,242 6S2 activity, consisting mainly of Co 60 and Sr 85 radionuclides, 2300 Bq / l - based on K 40 - iron (III) chloride was added so that the ferric ion concentration was 330 mg / l and a precipitate suspension containing 52.5 mg of nickel ions and 38.1 mg of ferrocyanide ions per liter of laundry water and calcium hydroxide slurry to a pH of 12.2. After removal of the solid phase, the total aqueous phase activity was 271 Bq / L and the surfactant concentration was 1.0 mg / L.

Příklad 3Example 3

Při čistění radioaktivní vody se stejným znečištěním jako v příkladu 2 se postupovalo stejně jako v příkladu 2, pouze s tím rozdílem, že se namísto nikelnatých iontů přidalo stejné množství kobaltnatých iontů. Po odstranění pevné fáze byla sumární aktivita vodné fáze 166 Bq/1 a koncentrace tenzidů 1,0 mg/1.The purification of radioactive water with the same contamination as in Example 2 was carried out as in Example 2, except that the same amount of cobalt ions was added instead of nickel ions. After removal of the solid phase, the total aqueous phase activity was 166 Bq / L and the surfactant concentration was 1.0 mg / L.

Příklad 4Example 4

Při čištění radioaktivní odpadní prédelenské vody se stej ným znečištěním jako v příkladu 2 se postupovalo stejně jako v příkladu 2, pouze s tím rozdílem, že se namísto nikelnatých iontů přidalo stejné množství měňnatých iontů. Po odstranění sraženiny byla celková aktivito vodné fáze 177 Bq/1 a koncentrace laurylsíranu byla 1,0 mg/1.The purification of radioactive waste water with the same contamination as in Example 2 was carried out in the same manner as in Example 2, except that the same amount of copper ions was added instead of nickel ions. After removal of the precipitate, the total aqueous phase activity was 177 Bq / L and the lauryl sulfate concentration was 1.0 mg / L.

Způsob zneškodňování kapalných radioaktivních odpadů podle vynálezu je určen k čistění radioaktivních prádelenských voΊ tam, kde je vyžadován vyšší stupeň dekontaminace. V případě, že je použito suspenze ferokyanidu, je způsob rovněž výhodný ke zpracování kapalných odpadů s obsahem radioaktivního cezia.The method of disposal of liquid radioactive waste according to the invention is intended for the cleaning of radioactive laundry water where a higher degree of decontamination is required. When a ferrocyanide suspension is used, the process is also advantageous for the treatment of liquid waste containing radioactive sium.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

242 652

Process for the disposal of liquid radioactive wastes containing laundry detergents by means of calcium hydroxide, characterized in that the liquid radioactive wastes are treated with a salt of the ferric ion group and then optionally added a suspension prepared by precipitation of a solution of ferrocyanide and salts of the nickel or cuprous group; of cobalt ions, followed by alkalization with calcium hydroxide to a pH greater than 10.5 and the resulting precipitate is removed

2. A process according to claim 1 wherein the ferric salt is added in an amount corresponding to a concentration of 40 to 1000 mg of ferric ions per liter of liquid radioactive waste.

3. The method of claim 1, wherein the nickel salt is added in an amount corresponding to a concentration of 0.5-100 mg nickel ions per liter and the ferrocyanide is added in an amount corresponding to a concentration of 0.2-100 mg ferrocyanide ions per liter of liquid radioactive. waste.

4. The process of claim 1 wherein the cuprous salt is added in an amount corresponding to a concentration of 0.5 to 100 mg of cuprous ion per liter of liquid radioactive waste.

5. A method according to claim 1, wherein the cobalt salt is added in an amount corresponding to a concentration of 0.5 to 100 mg cobalt ions per liter of liquid radioactive waste.