CS268821B2 - Method of boric acid's reapplicable solutions recovery in atomic power stations - Google Patents

Method of boric acid's reapplicable solutions recovery in atomic power stations Download PDF

Info

Publication number
CS268821B2
CS268821B2 CS868286A CS828686A CS268821B2 CS 268821 B2 CS268821 B2 CS 268821B2 CS 868286 A CS868286 A CS 868286A CS 828686 A CS828686 A CS 828686A CS 268821 B2 CS268821 B2 CS 268821B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
boric acid
radioactive
concentrate
stage
solutions
Prior art date
Application number
CS868286A
Other languages
English (en)
Other versions
CS828686A2 (en
Inventor
Endre Bornemissza
Eva Kis
Sandor Kubo
Klara Laszlo
Peter Ing Tilky
Istvan Ing Zsirai
Original Assignee
Tatabanyai Szenbanyak
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tatabanyai Szenbanyak filed Critical Tatabanyai Szenbanyak
Publication of CS828686A2 publication Critical patent/CS828686A2/cs
Publication of CS268821B2 publication Critical patent/CS268821B2/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04Treating liquids
    • G21F9/06Processing
    • G21F9/12Processing by absorption; by adsorption; by ion-exchange

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

(57) zpflgob získání v atomových elektrárnách opětovně použitelných roztoků kyseliny borlté z radioaktivně znečištěných technologických odpadů atomových elektráren· z radioaktivních vod* z usazovacích vod a z jejich směsí* při kterém se radioaktivní odpady a roztoky z· systémů pro ukládání a shromažďování v atomových elektrárnách, po případě po odstranění plovoucích látek* zpracovávají v zařízeni pro první obrácenou osmozu, jehož membrána zadržuje eoll lontů alkalických a těžkých kovů* které jsou nositeli radioaktivity* alespoň z 80 %* zatímco kyselinu borltou nejvýše z 30 %* z obou při osmoze získaných roztoků* totiž z koncentrátu obsahujícího hlavní množství látek* které jeou nositeli radioaktivity* a z permeátu obsahujícího hlavni množství kyseliny borltá a části alkalického nitrátu* ss permeét déle zpracovává v zařízeni pro druhou obrácenou oemozu* jehož membrána zadržuje alkalické nitráty alespoň z 90 %* kyselinu borltou však nejvýše z 40 %* v tomto •tupni získaný koncentrát ·· vrací do první obrácené oemozy* permeét se věek pro oddělení zbytkového obeehu alkalického nitrátu vede nádobami s makroporézní silně alkalickou anexovou pryskyřicí uspořádanými jako řada alespoň dvou •loupců* vyčištěný roztok kyeeliny borlté* obsahující méně než hmotnostně 1/1000 % alkalických nitrátů* se zavádí zpět do eyetému zpracování kyeelinow boritou v atomové elektrárně a koncentrát prvního stupně* pokud je jeho obeah kyeeliny borltá menši než 1500 sg/1* se zsvádí do zprecováni radioaktivních odpadů·
С8 268821 В2
Vynález ее týká způsobu regenerace v atomových elektrárnách opětovné použitelných roztoků kyeeliny boritá z radioaktivně zamořených technologických roztoků» z odpadních vod e z vycezovacích vod etoeových elektráren nebo ze směsí uvedených odpedů e žárováЛ ее týká způeobu zmenšování objeoů radioaktivně zamořených škodlivin e oetetních škodlivin» která ее musejí speciálně zpracovávat» □edním ze základních problémů etoeových elektráren je bezpečná e po možnosti ekonomická deponováni odpednich látek e radioaktivních odpadních látek· Především je třabe dbá· ti toho» eby byl objem к deponováni určených škodlivých látek po možnosti malý· Heze této enehy jeou dány ti·» že jeou pro radioaktivitu koncentraci určitých látek předepsány ·ximální přípustná hodnoty» které ее noemějí překračovat· Hraniční hodnoty redloektivity jeou nutné z bezpečnostních důvodů» koncentrační hranice eeji význam v to·» eby nebyl poško· zován materiál» do kterého to škodlivé látky zapouštějí» Se proto požodovek ne vývoj způeo· bu» který při zřeteli no shora uvedené požadavky» by umožnil zmenšeni objemu deponovaných látek o onožetví v nich obeažoných» z hlediska deponováni nežádoucích látek·
К provozováni pod tlokem udržovaných vodních rooktorů - reaktor e tlakovou vodou eo používá vodných roztoků kyeeliny borité· Kyselina boritá oe doetává do vodných odpedů o mí· oí oo v nich e dusičnanovými ionty» e ionty olkolických kovů o o radioaktivními ionty pochá· zejícími z korozních procooů· To vede Často ke znočným ztrátám kyeeliny borité» Při do>ono· vání odpedů oe určitá koncontroce kyeeliny boritá noomi překročit» jelikož příliš vyooký obsah kyeeliny boritá poškozuje к zapouštění používaná látky· Regoneroce kyeeliny boritá z odpedů má tedy dvojí účel» jednak ее onižují Její ztráty» jednak oe zjednodušuje problém deponováni·
К řešeni tohoto úkolu byly vypracovány četná způsoby.Podle německého patentového opi· ou Čiolo 2 723 025 o podle švýcorokého patentového spisu Číslo 553 148 se kyeoline boritá oetorifikujo othanole·» ester se oddálí destilací o opět oo převode no kyselinu·
Způsob společnosti Siemens popsal H»6»Haitmann v časopise *Aufberoitungotechnik* · 1971/5» otr· 281 ež 284· Podle tohoto způsobu oo kyselino boritá nechává roogovot o hydro· xidom sodným ze vzniku metoborátu» který odpořovánim vykrystaluje ve formě notriummetoborá· tu oboohujíclho кrystělovou vodu·
K»H»3ohanoon o Ch»Groooaann popisuji v časopise *Acte hydrochim» hydrobiol·* 1981/9» otr> 535 až 544 obrácenou ooaozu ks zpracováni odpadních vod obsahujících kyselinu boritou· Podle tohoto způsobu oe odpadní voda nejdříve předběžně filtruje» potom oo předčisti sne· xovou a ketaxovou pryskyřici a čisti oe v zařízeni pro obrácenou osmozu obsahující· ecetás· celulčzovou membránu· Tímto způsobem · zvláště iontovou výměnou o filtraci · se získá 40 sž 45 % kyssliny boritá a oddělí ss 94 ež 96 % radioaktivních produktů·
K«H»3ohennsen má patentově chráněný způsob Verfahren zur Reiningung von Boreturo durch permoativě Abtronnung” v překladu Způsob čištění kyseliny boritá peraeotivnim oddá· lovánim» NOR patentový opia čiolo 153 015» podle kterého oe roztoky obsahující kyselinu boritou přodfiltruji filtrační pomocnou látkou a pak oe no slabě kyooláa ketexu odstraní vol· ná elkálle» Pak oe roztok podrobí obrácená oomoze v zařízení vybaveném acetátcelulůzou sem· bránou· Ze účelem vyššího výtěžku permeátu oe koncontrátové otřeně použije kaskádového za· pojení· Tímto způsobem se dosahuje výtěžku 60 ež 80 %·
Sovětský patentový epio čiolo 841 612 popisuje způsob denitretizsco silně redioektiv· nich kapalných odpadních látek· Odpadní kapalná látky oe smíchají o koliumhydrogoneulfátom e pak oo obsah nitrátu rozloží v reekčnim prostoru obsahující· psreformeldshyd e kyselinu fosforečnou při teplotě 110 °C·
Shora uvedené způsoby nejsou vhodné pro zpracováni odpednich vod obecně v atomových elektrárnách» protože jejich použití jo opojeno o různými problémyl například před obrácenou oomozou prováděné čištění ne iontoměnlčích množství zapouštěných odpedů nejen neenižuje»nýbrž dokonce zvětšuje» jelikož při regeneraci pryskyřice oo dostávají do kapaliny delší inektivni soli» které oo později od radioaktivních látek nedej! oddělit a spolu e nimi oe mueeji deponovat» Efektivita regenerace kyeeliny borité z vod přodčiětěných ionoxem jo poměrně malá, jelikož oo část kyseliny borité enexem váže· V zásadě jsou tyto způsoby vhodná pro zpracování jen roztoků kyseliny borité prostých alkalických nitrátů·
CS 26BB21 02
Způsoben podle vynálezu je nožné regenerovat roztoky kyseliny borlté libovolný· způsoben - selektivně nebo dohroaady ehroaážděných technologických roztoků* odpadních vod* vycezených vod nebo z jejich eaěei vytvářejících odpadní vody atonových elektráren bez vnášeni přídavných neaktivních iontů i v přítoanotti alkalických nitrátů bez podstatnější’* ho zvýšeni objeau deponované haoty, přlčanž ee těchto získaných roztoxů kyeeliny borlté ůže opštovnš používat v provozu atonových elektráren*
Při způsobu podle vynálezu ee plovoucích látek zbavená· radioaktivními ionty e oetetnínl ionty znečištěná roztoky kyeeliny borlté zavádějí do prvního zařízení pro oenozu pro provádění obrácená oeaozy* Vynález je založen ne poznatku·. že se v toato oenotickés zařízení používá aeabrány* která aoli alkalických iontů a iontů těžkých kovů* které jeou nositeli radioaktivity* zadržuje alespoň z 80 X* zatíaco hodnota zadržování kyaoliny borlté je nejvýše 30 X· V toato etupni ee oddělí velká část radioaktivních a inaktivních solí jakožto znečiětěnin kyselina borité a odvádějí ao do tak zvaného koncentrátuo Meshránou prostupující peraeát obsahuje největší čáat kyeeliny borité· Dekolte pařenát získaný roztok kyeeliny boritá jo alninálně znaěiětěn aktivniai kovovýal lonty a izotopy a kroaě toho jo taká ainlaálně znečištěn alkolickýai nitráty* Tento roztok kyeeliny borité ee zavádí do druhého stupně o druhýa zařízením pro provádění obrácená oeaozy· kde ee dále čistí* Druhý poznatek· ne kteráa je vynález založen· spočívá v to»· že ee v toato oanorickép zařízení používá aoabrány* která zadržuje ionty alkalického nitrátu alespoň z 00 X· kyselinu boritou však nejvýše v anožetví 40 X* Oakožto peraeát z druhého otupni vystupující koztok kyeeliny boritá obsahuje aéně než 100 mg/1 dusičnanových iontů| toto ainiaální znečištění nitráty co eůžo odstranit na anexu*
Vynález jo dálo založen na poznatku· že odstraňování zbytkových elkrlirkýcb nitrátů z roztoku kyeeliny boritá ee provádí na doeavadní· aakrooorázni· silná bázieké enexové pryskyřici o hydrokarbonátovýa cyklem ve dvou ze tebou zaeojených avšak navzéjea oddělených sloupcích* Tento ůeak zpracování ja založen na poznatku· ža v průběhu iontové výaény· při provozováni sloupců oo kyselina boritá a dusičnanové ionty současně váži na nnexu*
V průběhu iontová výaěny potlačují dusičnanové lonty čerstvě zaváděnou filkallckýa nitrátoa znečištěnou kyselinu boritou ve foraě roztoku a vstupují na aíeto již pryskyřicí vázaných iontů kyseliny boritá* Při postupující iontové výněně* když jo no pryskyřici nanesen hydrogonuhličitan* vystupuje ze sloupce roztok kyseliny borité· jehož koncentrace kyseliny boritá je větší nežli daného paraaátu· Roztok kyseliny boritá· zpracovávaný na prvnía anaxováa sloupci· obsahuje ještě 2 až 5 et/1 duolčnanutcož ja pro dalěí zpracování příliš anobo· Tento zbytkový obaah dusičnanu oo odstraňuje na jako druhý stupeň nepojené· ionexováa sloupci* který jakožto náplň obsahuje rovněž hydrogonuhličitanovýo cykle· regenerovanou a kyaalinou boritou naaycanou pryskyřici· Z tohoto stupně vystupující roztok kyseliny boritá je prakticky prostý dusičnanů a aůža a* opět zavádět do ayetánu kyseliny borité v atonových elektrárnách· Renogerát ionexových elouoců as zavádí do sběrných eyetáaó pro anorganická odpady atoaová elektrárny·
Ke zvýšení efektivity regenerace kyeeliny borlté a ke snížení objenu odpadků vykazujících radioaktivitu* vykazuje způsob ještě třetí obrácenou oeaozu a recirkulaci· Z první obrácené oeaozy vystupující* solí prostou vodou zředěný koncentrát· ее zavádí druhá obrácené oeaozy· jejíž aenbrána je shodná e aeabránou prvního stupně· Koncentrát z třetího stupně ee dále zpracovává etávajícía eyatéaea atoaových elektráren jakožto radioaktivní odpad· Peraeát z třetího stupně se zavádí do peraeátu prvního stupně· jelikož obsahuje nezanedbatelné anožetví kyseliny boritá* Koncentrát pereeáty zpracovávajícího druhého stupně ee zavádí do první obrácené oeaozy·
Technologický proces objasňuje achána na obr«l
Příklad
Do radioaktivních· plovoucích látek zbavených odpadních vod 1, pocházejících z neorganizovaných vycezovacích procesů· /obsah kyeeliny boritá 1,0 až 1*5 g/1, obsah dueičnanových lontů 0,5 až 1,0 g/1/ se zavádí koncentrát 2 z druhého stupně, e teto eaěe ee zpracovává v prvnía zařízení pro obrácenou oeaozu 3 za tlaku 5 až 6 MPa· Přiton vznikající per
CS 268821 82 mošt 4 se spojuje a permeátem 5 z· třetího stupně a Čistí se ve druhé* zařízení pro obrácenou ossozu Ji za tlaku 3 až 4 MPa· Fermeát 7 ze druhého stupně ee dále listí na dvou» do řady zapojených sloupců 8, 9 obsahujících silně bézickou, makroporézní anexovou pryskyřici, při* čemž koncentrát 2 ze druhého stupně se zavádí zpět na začátek systému·
Koncentrát 10 první obrácené oeaozy se ředí domineralizovanou vodou 11 na dvojnásobek svého objemu s v této formě ee zpracovává ve otupni třetí obrácené osmozy 12 za tlaku 5 až 8 Hře· Přltoa získaný pormsát 5 ee zavádí zpět do prvního pormeátu 4, zatímco koncentrát 13 tletlho stupně obrácené osmozy se zavádí do systému sloužícího ke zpracování radioaktivních odpadů·
Objemově 80 až 90 % při způsobu zpracovávaných odpadních vod je jakožto čištěný roztok kyseliny borité 14 zpět získatelný, přičemž os radioaktivita tohoto roztoku kyseliny borlté sníží o 90 až 95 X«Roztok kyseliny borité obsahuje 75 až 80 % udaného množství kyseliny borité a nejvýše 1 ag/l dusičnanu* Zbylý objem radioaktivních odpadních roztoků 13 předetavuje 10 až 20 %·

Claims (4)

  1. PREDMET VYHÁLEZU
    1· Způsob získáni v atomových elekrárnách opětovné použitelných roztoků kyseliny borité z radioaktivně znečištěných technologických odpadů atomových elektráren· z radioaktivních vod, z usazovacích vod a z jejich směsí, vyznačený tím, Že se radioaktivní odpady a roztoky za systémů pro ukládáni a shromažďování v atomových elektrárnách, po případě po odstranění plovoucích látek, zpracovávají v zařízeni pro první obrácenou oaaózu, jehož aeabréna zadržuje soli iontů alkalických a těžkých kovů, které jaou noaiteli radioaktivity.alespoň z 80 X, zatímco kyaelinu boritou nejvýše z 30 X, z obou při oamoza získaných roztoků, z koncentrátu obsahujícího hlavní množství látek, které jsou nositeli radioaktivity, a z permaátu obsahujícího hlavní množství kyseliny borité s části slkslického nitrátu, ss pormsát dálo zpracovává v zařizsni pro druhou obrácenou osmozu, jehož neobráno zadržuje alkalické nitráty alespoň z 90 X, kyselinu boritou však nejvýše z 40 X, v tomto otupni získaný koncentrát oo vrací do první obrácené oomozy, pormsát oo však pro oddělení zbytkového obsahu alkalického nitrátu vede nádobami o makroporézní silně alkalickou anexovou pryskyřicí uspořádanými alespoň jako řada dvou sloupců, vyčištěný roztok kyseliny borité, obsahující méně než haotnostně 1/1000 X alkalických nitrátů, oo zavádí zpět do systému zpracováni kyselinou boritou v atomové elektrárně a koncentrát prvního stupně, pokud jo joho obsah kyseliny borité menší nsž 1500 mg/1, oo zavádí do zpracováni radioaktivních odpadů,
  2. 2, Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že oo z prvního stupně pocházející koncentrát, obsahující více než 1500 ag/l kyseliny borité, ředí demlnoralizovanou vodou a zavádí ee do další obrácené osmozy, přičemž membrána je stojná jako v případě prvního stupně osmozy a z tohoto stupně získaný psrmsát se zpracovává z permsátea z prvního stupně, avšak koncentrát se zavádí do zpracováni radioaktivních odpadů·
  3. 3« Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, ža makroporézní, silně bázické anoxové pryskyřice pracuje v hydrogenuhličitanovém cyklu a první sloupec obou sloupců zařazených do řady os pak regeneruje, jestliže roztok kyseliny borité při výstupu obsahuje vlče než 5 ag/l dusičnanových iontů·
  4. 4, Způsob podlá bodu 1, vyznačený tím, že ee pracuje as třemi stupni obrácené osmozy, s anexovýa systémem majícím dva nebo více sloupců a a příslušnou generační jednotkou·
CS868286A 1985-05-13 1986-11-14 Method of boric acid's reapplicable solutions recovery in atomic power stations CS268821B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU854356A HU195967B (en) 1985-05-13 1985-05-13 Process for recovering boric acid solution, reusable in atomic power station, from radioactive solutions of atomic power station

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS828686A2 CS828686A2 (en) 1989-08-14
CS268821B2 true CS268821B2 (en) 1990-04-11

Family

ID=10967742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS868286A CS268821B2 (en) 1985-05-13 1986-11-14 Method of boric acid's reapplicable solutions recovery in atomic power stations

Country Status (5)

Country Link
CS (1) CS268821B2 (cs)
DD (1) DD259274A1 (cs)
DE (1) DE3634180A1 (cs)
HU (1) HU195967B (cs)
PL (1) PL152603B1 (cs)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3912702C2 (de) * 1989-01-31 1994-10-20 Roiner Franz Verfahren zur Dekontaminierung von mit Metallionen und/oder radioaktiven Stoffen befallenen Substanzen
FR2672420B1 (fr) * 1991-01-31 1994-07-22 Framatome Sa Procede et dispositif de traitement d'effluents radio-actifs liquides provenant d'une centrale nucleaire.
US5443732A (en) * 1994-04-01 1995-08-22 Westinghouse Electric Corporation Boron isotope separation using continuous ion exchange chromatography
DE102006011316A1 (de) * 2006-03-09 2007-09-13 Lanxess Deutschland Gmbh Radionuklidharze
CN103745759B (zh) 2014-01-09 2017-01-18 清华大学 一种放射性废水处理的方法和装置
CN104810071B (zh) * 2015-04-16 2017-02-22 湖南桃花江核电有限公司 含硼放射性废液深度净化同时回收硼酸的方法及设备
DE102017105004B4 (de) * 2017-03-09 2019-04-04 Siempelkamp NIS Ingenieurgesellschaft mbH Aufbereitung einer borhaltigen Flüssigkeit
CN110473643B (zh) * 2018-05-09 2024-06-07 上海核工程研究设计院股份有限公司 一种放射性废液除硼的装置和方法
WO2019220001A1 (en) * 2018-05-18 2019-11-21 Fortum Power And Heat Oy Method of treating liquid radioactive waste containing boron

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE153015C (cs) *
CH588148A5 (cs) * 1972-10-24 1977-05-31 Nordostschweizerische Kraftwer
DD128121A1 (de) * 1976-10-21 1977-11-02 Juergen Bosholm Verfahren zur abtrennung und reinigung von borsaeure aus abwaesser kerntechnischer anlagen
DE2723025C3 (de) * 1977-05-21 1980-03-13 Rheinisch-Westfaelisches Elektrizitaetswerk Ag, 4300 Essen Verfahren zum Aufbereiten von Borsäure, radioaktives Antimon und weitere radioaktive Nuklide enthaltendem Abwasser

Also Published As

Publication number Publication date
PL152603B1 (en) 1991-01-31
CS828686A2 (en) 1989-08-14
DE3634180A1 (de) 1987-05-27
PL262404A1 (en) 1988-05-12
HU195967B (en) 1988-08-29
DD259274A1 (de) 1988-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0789831B1 (en) Decontamination process
CS268821B2 (en) Method of boric acid's reapplicable solutions recovery in atomic power stations
US6080315A (en) Process for the partial desalination of water
KR20180058706A (ko) 금속 오염 방지제, 금속 오염 방지막, 금속 오염 방지 방법 및 제품 세정 방법
US5180526A (en) Cleaning of solutions of alkylphosphates
JP3119538B2 (ja) 放射性廃樹脂の除染方法
JPS5815193B2 (ja) ホウ素含有水の処理方法
JP2985421B2 (ja) 放射性廃液の処理方法
JP2950621B2 (ja) 超純水の製造方法
JP2509654B2 (ja) 化学除染廃液処理方法
RU2817393C1 (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов
JP2014119417A (ja) 放射性廃液の処理方法
RU2817393C9 (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов
JP2012225810A (ja) 放射性物質含有排水の処理方法及び処理装置
RU2136065C1 (ru) Способ переработки жидких радиоактивных отходов аэс
RU2086508C1 (ru) Способ извлечения рутения, содержащегося в урансодержащем растворе
JPS5528738A (en) Regenerating method of mixed ion exchange resin
JPS61155898A (ja) イオン交換樹脂の再生廃液の処理装置
KR102851829B1 (ko) 방사성 산성 폐수 처리방법
JP2938286B2 (ja) 放射性廃液の処理方法
JPS62121689A (ja) ホウ素含有水の処理方法
JP2003047960A (ja) 硝酸イオン含有排水の処理方法及び装置
HUT54247A (en) Method and apparatus for processing waste solutions of nuclear power plants
ES2322268T3 (es) Procedimiento para la regeneracion de agentes de descontaminacion.
JPS59183885A (ja) イオン交換樹脂再生システム