DE102021111385A1

DE102021111385A1 - Verfahren zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen

Info

Publication number: DE102021111385A1
Application number: DE102021111385.7A
Authority: DE
Inventors: Daniela Thome; Tim Thomas
Original assignee: Safetec Entsorgungs und Sicherheitstechnik GmbH
Current assignee: Safetec De GmbH
Priority date: 2021-05-03
Filing date: 2021-05-03
Publication date: 2022-11-03
Anticipated expiration: 2041-05-04
Also published as: DE102021111385B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen (4) aus kerntechnischen Anlagen, umfassend die Schritte eines Durchführens (110) eines ersten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von groben Verunreinigungen mittels eines ersten Reinigungsmittels (6), eines Durchführens (120) eines zweiten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von unedlen Verunreinigungen mittels eines zweiten Reinigungsmittels (8), eines Umsetzens (130) eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4) mit einem Reagens (20) zur Herstellung einer wasserlöslichen Form (4') eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4), eines Durchführens (140) einer ersten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands (4') zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination mittels eines ersten Untersuchungsgerätes (14), eines Durchführens (150) einer zweiten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands (4') zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination mittels eines zweiten Untersuchungsgerätes (16) sowie eines Auswertens (160) der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands (4) für eine Deponierung oder Wiederverwendung mittels einer Auswerteinheit (18).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein System zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen.
In kerntechnischen Anlagen, wie Radioisotopenlaboren oder Kernkraftwerken besteht häufig das Problem der Entsorgung von quecksilberhaltigen Rückständen. So wird das Quecksilber aus Überwachungs- oder Kontrollbereichen von kerntechnischen Anlagen, das ehemals als Kühlmittel in Versuchsreaktoren, Dichtungsmaterial für Manipulatoranbindungen, Abschirmungsmaterial in Detektoren oder Leitungsflüssigkeit in Schaltern, Manometern oder Thermometern verwendet wurde, lediglich in Behältern gesammelt und in den kerntechnischen Anlagen aufbewahrt. Da die quecksilberhaltigen Rückstände radioaktiv belastet sein können, ist laut Strahlenschutzverordnung eine Freigabe erforderlich, um die Rückstände außerhalb der kerntechnischen Anlage entsorgen, deponieren oder wiederverwenden zu können. Um eine solche Freigabe zu erhalten, müssen entsprechende Messungen durchgeführt werden, die zeigen, dass die radiologische Kontamination der Rückstände unterhalb bestimmter Grenzwerte liegt. Derartige Messungen sind für quecksilberhaltigen Rückstände jedoch nicht ohne Weiteres möglich, da Quecksilber bei Raumtemperatur in flüssiger Form vorliegt und die Bestimmung einer radiologischen Kontamination von Flüssigkeiten aufgrund der hohen Dichte schwierig ist. Somit ist es für die Betreiber von kerntechnischen Anlagen vor einer endgültigen Freigabeprüfung durch eine autorisierte Behörde schwierig bestimmbar, ob quecksilberhaltige Rückstände, die entsorgt werden sollen, tatsächlich die dafür vorgesehenen Grenzwerte aufweisen. Zwar sind aus dem Stand der Technik Aufreinigungsverfahren zur Aufreinigung und zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von Quecksilber aus kerntechnischen Anlagen bekannt, jedoch sind die bekannten Verfahren entweder nur für Mengen bis maximal 1 kg geeignet oder erfordern den Bau einer eigenen, genehmigungsbedürftigen Anlage zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend genannten Nachteile bekannter Verfahren zur Aufreinigung bzw. zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es die Aufgabe der Erfindung, ein einfaches, schnelles und kostengünstiges Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels dem eine Freigabefähigkeit für eine aus Gesundheits- und Umweltaspekten unbedenkliche Freigabe von quecksilberhaltigen Rückständen bestimmt werden kann.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein System gemäß Anspruch 16. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Technische Merkmale, die zu dem erfindungsgemäßen Verfahren offenbart werden, gelten dabei auch in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen System und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen ausgeführt.
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen vorgesehen. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst hierbei die Schritte eines Durchführens eines ersten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von groben Verunreinigungen mittels eines ersten Reinigungsmittels, eines Durchführens eines zweiten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von unedlen Verunreinigungen mittels eines zweiten Reinigungsmittels, eines Umsetzens eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände mit einem Reagens zur Herstellung einer wasserlöslichen Form eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände, eines Durchführens einer ersten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination mittels eines ersten Untersuchungsgerätes, eines Durchführens einer zweiten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination mittels eines zweiten Untersuchungsgerätes sowie eines Auswertens der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands für eine Deponierung oder Wiederverwendung mittels einer Auswerteeinheit. Eine anschließende tatsächliche Freigabe kann dann anschließend durch eine berechtigte Behörde erfolgen.
Das gegenständliche Verfahren kann dabei vorzugsweise in kerntechnischen Anlagen, wie kerntechnischen Forschungslaboren oder Kernkraftwerken eingesetzt werden und ist dabei insbesondere zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit bzw. Aufreinigung von größeren Mengen an quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen im Kilogramm-Maßstab geeignet. Allerdings muss das gegenständliche Verfahren nicht zwingend in den kerntechnischen Anlagen ausgeführt werden. Es ist bspw. auch möglich, dass die quecksilberhaltigen Rückstände aus kerntechnischen Anlagen unter entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen an einen anderen Ort zur Ausführung des gegenständlichen Verfahrens transportiert werden. Auch ist es nicht notwendig, dass die entsprechenden kerntechnischen Anlagen noch in Betrieb sind. Vielmehr bietet sich das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere auch für kerntechnische Anlagen im Rückbau an. Die einzelnen Schritte des gegenständlichen Verfahrens können insbesondere in der vorgeschlagenen Reihenfolge ausgeführt werden und bspw. zumindest teilweise zyklisch wiederholt ausgeführt werden. Zudem können einzelne, mehrere oder alle der obligatorischen und optionalen Schritte des gegenständlichen Verfahrens durch einen Computer implementiert werden. Unter quecksilberhaltigen Rückständen werden erfindungsgemäß insbesondere Rückstände verstanden, die zumindest teilweise mit elementarem Quecksilber verunreinigt sind, d. h. Rückstände, die Quecksilber aufweisen, das in der Oxidationsstufe 0 vorliegt. Unter quecksilberhaltigen Rückständen können im Rahmen der Erfindung insbesondere die Rückstände verstanden werden, die als Kühlmittel in Versuchsreaktoren, als Dichtungs- oder Abschirmmaterial oder als Leitungsflüssigkeit in Thermometern oder Manometern in kerntechnischen Anlagen verwendet wurden. Im Rahmen der Erfindung ist erkannt worden, dass durch eine geschickte Kombination spezifischer Aufreinigungsschritte, Umsetzungsschritte und Analyseschritte auf besonders einfache und kostengünstige Weise eine zuverlässige Ermittlung einer Freigabefähigkeit erfolgen kann, auf deren Basis anschließend (mittels einer autorisierten Behörde) eine aus Gesundheits- und Umweltaspekten unbedenkliche Freigabe von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen zur Deponierung oder Wiederverwendung erfolgen kann.
Im Hinblick auf eine aus Gesundheits- und Umweltaspekten unbedenkliche Vorlagerung von quecksilberhaltigem Material aus kerntechnischen Anlagen kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass vor dem Durchführen eines ersten Reinigungsschrittes ein Sammeln der quecksilberhaltigen Rückstände innerhalb eines Sammelbehälters erfolgt. Das Sammeln kann hierbei vorzugsweise ein Vor- oder Aufbereiten der quecksilberhaltigen Rückstände umfassen. Bspw. können die aus kerntechnischen Anlagen stammenden quecksilberhaltigen Rückstände aus Thermometern, Manipulatoren, Schaltern, U-Rohren und dergleichen zunächst abgesaugt, gesammelt bzw. vereinigt und anschließend in einen Speicherbehälter gefüllt und vorgelagert werden. Die Speicherbehälter können dabei vorzugsweise für eine kurzfristige Lagerung von bspw. 72 h zugelassen sein.
Im Rahmen einer konstruktiv einfachen Möglichkeit eines Abtrennens von groben Verunreinigungen aus quecksilberhaltigen Rückständen kann gegenständlich vorteilhafterweise ferner vorgesehen sein, dass das Durchführen des ersten Reinigungsschrittes in Form eines Filtrierens erfolgt, wobei das erste Reinigungsmittel vorzugsweise in Form eines Filtrationsmittels, insbesondere in Form einer Filterfritte (Glasfiltertiegels) ausgebildet ist. Ebenso ist auch die Verwendung von Glaswolle oder dergleichen als Filtrationsmittel vorstellbar. Das Durchführen des ersten Reinigungsschrittes kann hierbei insbesondere als eine Art Vorreinigungsschritt zu verstehen sein, vorzugsweise als Vorreinigungsschritt zur Herstellung eines quecksilberhaltigen Filtrats, das von groben Verunreinigungen befreit ist. Als grobe Verunreinigungen können hierbei insbesondere Staubansammlungen, Glaspartikel und/oder Metallspäne, insbesondere gröbere Verunreinigungen aus Stahl, Glas, Eisen, Cobalt, Mangan, Chrom, Silicium oder dergleichen angesehen werden. Im Rahmen der Erfindung ist dabei erkannt worden, dass durch die extrem hohe Oberflächenspannung von Quecksilber bereits große Mengen an Verunreinigungen über ein einfaches Filtrationsverfahren abtrennbar sind. Die Durchführung einer Filtration vor der Durchführung weiterer Aufreinigungsschritte hat hierbei insbesondere den Vorteil, dass die im Rahmen des Filtrationsprozesses abtrennbaren Verunreinigungen nicht noch mit in die nachfolgenden Reinigungsschritte geschleppt werden und somit im Handling weniger Spülabfall anfällt. Anstatt als Fritte kann das erste Reinigungsmittel zudem auch als irgendein anders gearteter mikroporöser Filter oder dergleichen ausgebildet sein.
Im Rahmen einer konstruktiv einfachen Möglichkeit eines Abtrennens von unedlen Verunreinigungen aus quecksilberhaltigen Rückständen kann gegenständlich vorteilhafterweise ferner vorgesehen sein, dass das Durchführen des zweiten Reinigungsschrittes in Form eines Extrahierens erfolgt, wobei das zweite Reinigungsmittel vorzugsweise in Form eines Extraktionsmittels, insbesondere in Form einer Säure ausgebildet ist. Als unedle Verunreinigungen können im Rahmen der Erfindung vorzugsweise kleinere Ansammlungen aus Stahl, Glas, Eisen, Cobalt, Mangan, Chrom, Silicium, Salzen, anorganischen Verbindungen oder dergleichen verstanden werden, die insbesondere nicht über eine Filtration entfernt werden können. Ebenso können auch Rückstände von radioaktivem Tritium im Rahmen eines zweiten Reinigungsschrittes abgetrennt werden. Vorzugsweise kann der zweite Reinigungsschritt in Form eines Nachreinigungsschritts zur Herstellung eines quecksilberhaltigen Extraktes aus dem quecksilberhaltigen Filtrat zu verstehen sein, wobei nicht nur grobe Verunreinigungen (durch den voranstehenden Vorreinigungsschritt einer Filtration), sondern auch unedle Verunreinigungen abgetrennt werden können. Vorzugsweise kann das Extraktionsmittel gegenständlich in Form einer verdünnten Säure, bspw. einer starken Säure, insbesondere Salpetersäure ausgebildet sein. Insbesondere können die unedlen Verunreinigungen, die im Rahmen des zweiten Reinigungsschrittes entfernt werden, durch den voranstehenden Schritt eines Filtrierens nicht abgetrennt werden und in Salpetersäure, bspw. 2-3 mol/l Salpetersäure, lösbar sein.
Im Hinblick auf eine konstruktiv besonders einfache und schnelle Möglichkeit eines Abtrennens von unedlen Verunreinigungen aus quecksilberhaltigen Rückständen kann gegenständlich vorteilhafterweise ferner vorgesehen sein, dass das Durchführen des zweiten Reinigungsschrittes nach dem ersten Reinigungsschritt, vorzugsweise innerhalb eines Scheidetrichters erfolgt. In einem Scheidetrichter können die quecksilberhaltigen Rückstände ausgeschüttelt und abgetrennt werden. Zur Abtrennung kann vorzugsweise die, aller Wahrscheinlichkeit nach, schwerere quecksilberhaltige Phase aus dem Scheidetrichter in einen weiteren Behälter abgelassen werden.
Um eine schnelle und effektive Überführung eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände in eine wasserlösliche Form zur Durchführung der nachfolgenden Analyseschritte zu ermöglichen, kann ferner vorgesehen sein, dass das Reagens zur Umsetzung eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände in Form von konzentrierter Salpetersäure ausgebildet ist, wobei der Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände mittels des Reagens vorzugsweise zumindest teilweise in Quecksilber(ll)nitrat umgesetzt wird. Unter einem Reagens wird hierbei im Rahmen der Erfindung vorzugsweise eine Zusammensetzung verstanden, die einen anderen Stoff, hier insbesondere den Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände, im Rahmen einer chemischen Reaktion umsetzen kann.
Im Rahmen einer einfachen, schnellen und kostengünstigen Ermittlung einer Freigabefähigkeit für eine aus Gesundheits- und Umweltaspekten zuverlässige und sichere Freigabe von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen kann dabei vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände, der mit dem Reagens in eine wasserlösliche Form umgesetzt wird, weniger als 100 ml, vorzugsweise weniger als 50 ml, insbesondere weniger als 10 ml beträgt. Im Rahmen der Erfindung ist dabei erkannt worden, dass der auf die Aufreinigung folgende Umsetzungsschritt zur Herstellung der Analyselösungen lediglich mit einem kleinen Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände durchgeführt werden muss. Dabei muss nur so viel an aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückständen umgesetzt werden, wie für die nachfolgenden Analyseschritte auch tatsächlich gebraucht wird. Es versteht sich jedoch, dass die Menge an umgesetzten, aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückständen repräsentativ für die Gesamtmenge an aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückständen sein muss, sodass bspw. vorab eine entsprechende Durchmischung gewährleistet sein muss.
Um eine möglichst einfache und aussagekräftige Analyse im Rahmen der nachfolgenden Analyseschritte zu gewährleisten, kann gegenständlich ferner vorgesehen sein, dass der in eine wasserlösliche Form überführte Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände noch mit zumindest einem weiteren Reagenz, bspw. einer anderen Säure umgesetzt wird, vorzugsweise zu einem Quecksilberchlorid. Ein solcher zusätzlicher Extraktionsschritt kann vorteilhafterweise mittels eines Ionenaustauschers durchgeführt werden.
Im Hinblick auf eine weitere Beschleunigung und Vereinfachung eines Verfahrens zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen kann gegenständlich ferner vorgesehen sein, dass das Umsetzen eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände mit einem Reagens unmittelbar nach einem Durchführen eines Reinigungsschrittes, vorzugsweise unmittelbar nach dem Durchführen des zweiten Reinigungsschrittes erfolgt. Das unmittelbare Umsetzen eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände in Kombination mit dem gegenständlich vorgesehenen Durchführen einer ersten und zweiten Untersuchung zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination substituiert hierbei insbesondere einen vorstellbaren Destillationsschritt, der vielleicht für sehr kleine Mengen im Labormaßstab zweckmäßig erscheinen mag, jedoch in einem Prozess im Kilogrammmaßstab, für den das gegenständliche Verfahren vorzugsweise besonders geeignet ist, nicht praktikabel ist. Eine Destillation ist zudem nur notwendig, wenn andere Kontaminationen vorliegen, bei denen Quecksilber nicht in elementarer Form vorliegt, wie bspw. bei Amalgamen oder dergleichen.
Alternativ oder kumulativ zu einer Umsetzung der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände und/oder einer oder mehrerer weiterer Umsetzungen nach einer Aufreinigung können vor der Durchführung radiologischer Untersuchungsmethoden entsprechende Vorbereitungsschritte zur Vorbereitung der Proben für die betreffenden Untersuchungsmethoden erfolgen, wie bspw. ein Einwiegen, Abmessen oder die Zugabe von Analysezusätzen oder dergleichen.
Im Hinblick auf eine schnelle und einfache Möglichkeit der Ermittlung von γ-strahlenden Radionukliden kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise insbesondere vorgesehen sein, dass die erste radiologische Untersuchungsmethode in Form einer Gammaspektrometrie ausgebildet ist, wobei der aufgereinigte wasserlösliche Teil des quecksilberhaltigen Rückstands vor der Durchführung der Untersuchung vorzugsweise entsprechend präpariert bzw. vorbereitet wird. Die Gammaspektrometrie zeichnet sich unter den bekannten Methoden der Detektierung von γ-strahlenden Radionukliden insbesondere durch ihre einfache und unaufwändige Probenvorbereitung aus.
Im Hinblick auf eine besonders exakte Methode der Detektierung von Radionukliden kann insbesondere in Kombination mit der Durchführung einer Gammaspektrometrie gegenständlich vorgesehen sein, dass die zweite radiologische Untersuchungsmethode in Form einer Flüssigkeitsszintillationszählung (LCS) ausgebildet ist, wobei der aufgereinigte wasserlösliche Teil des quecksilberhaltigen Rückstands vor der Durchführung der Untersuchung vorzugsweise neutralisiert und/oder verdünnt und/oder weiter umgesetzt wird. Mit Hilfe einer Flüssigkeits-Szintillation bzw. eines Flüssigkeits-Szintillationszählers ist es möglich, auch α- und β-Strahler zu detektieren und damit die Genauigkeit der Methode zur Untersuchung spezifischer Radionuklide noch weiter zu erhöhen. Eine Verdünnung kann insbesondere sinnvoll sein, um bestimmte Quench-Effekte, die besonders bei farbigen oder chromogenen Proben auftreten, zu minimieren. Alternativ oder kumulativ zu einer Neutralisation und/oder Verdünnung des aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands, kann der Rückstand, wie voranstehend bereits beschrieben, noch mit zumindest einem weiteren Reagenz, bspw. einer anderen Säure umgesetzt werden, vorzugsweise zu einem Quecksilberchlorid, wobei der zusätzliche Extraktionsschritt dabei vorteilhafterweise mittels eines Ionenaustauschers durchgeführt werden kann.
Im Rahmen einer einfachen und schnellen Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Auswerten der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands, einen Vergleich von Messwerten aus der der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode mit Grenzwerten umfasst, wobei die Grenzwerte vorzugsweise die Konzentration und/oder Menge an spezifischen Radionukliden bzw. die radiologische Aktivität betreffen.
Im Rahmen einer möglichst zuverlässigen Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen ist es gegenständlich insbesondere denkbar, dass das Auswerten der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands eine Datenbearbeitung umfasst, wobei die Datenbearbeitung vorzugsweise vor einem Vergleich der Messwerte aus der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode mit den Freigabewerten bzw. Freigrenzen erfolgt. Die Datenbearbeitung kann hierbei insbesondere in Form einer einfachen Mittelung oder Gewichtung spezifischer Messwerte erfolgen, kann allerdings ebenso auch komplexere Datenauswertungsmethoden oder dergleichen umfassen.
Im Rahmen einer möglichst zuverlässigen Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen kann es gegenständlich ferner vorgesehen sein, dass die zweite radiologische Untersuchungsmethode in Form einer Flüssigkeits-Szintillation ausgebildet ist und das Auswerten der zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands eine Korrektur von ermittelten Zählraten umfasst, wobei die Korrektur der Zählraten vorzugsweise Quenching-Einflüsse zumindest teilweise eliminiert. Da der Teil an quecksilberhaltigen Rückständen, der zur Analyse mittels Flüssigkeits-Szintillation verwendet werden soll, vorzugsweise zu Quecksilber(ll)nitrat umgesetzt werden kann und Quecksilber(ll)nitrat chromogene Effekte aufweist und dadurch die Flüssigkeits-Szintillation stört, spielt eine Eliminierung von Quenching-Einflüssen gegenständlich eine wichtige Rolle bei der Erhöhung der Genauigkeit der verwendeten Methoden. Anstelle einer Verwendung von Quecksilber(ll)nitrat kann im Rahmen der zweiten radiologischen Untersuchungsmethode alternativ jedoch auch ein anderes Quecksilbersalz zur Analyse verwendet werden. Hierzu kann das Quecksilber(ll)nitrat bspw. mittels eines lonentauschers in Quecksilberchlorid „umgesalzt“ werden, das keine chromogenen Effekte zeigt. Im Rahmen eines einfachen Verfahrensablaufs könnte bspw. zunächst ein Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände zu wasserlöslichem Quecksilber(ll)nitrat umgesetzt werden. Von dem Quecksilber(ll)nitrat kann dann ein Teil für die erste radiologische Untersuchungsmethode verwendet werden. Ein anderer Teil kann bspw. mittels eines lonentauschers in Quecksilberchlorid „umgesalzt“ werden und für die zweite radiologische Untersuchungsmethode verwendet werden.
Im Hinblick auf einen Kompromiss zwischen einer schnellen und einfachen Durchführung und einer besonders zuverlässigen Bestimmung einer Freigabefähigkeit, ist es insbesondere denkbar, dass die Grenzwerte für den Vergleich, die Grenzwerte für Radionuklide der Elemente Cäsium, Cobalt, Wasserstoff und Kohlenstoff umfassen, vorzugsweise die Grenzwerte der Isotope ¹³⁷Cs und/oder ⁶⁰Co und/oder ³H und/oder ¹⁴C umfassen. Eine Bestimmung wird demnach nur für gängige vorkommende Radionuklide durchgeführt, die auch als Verunreinigungen zu erwarten sind. Es versteht sich allerdings, dass ebenso auch andere Radionuklide in Abhängigkeit des Nuklidvektors der kerntechnischen Anlage für die Auswertung herangezogen werden können.
Um im Rahmen der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens trotz eines Überschreitens von Grenzwerten zumindest eine zukünftige Freigabe zu ermöglichen, kann erfindungsgemäß vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass bei einem Überschreiten der Grenzwerte für die Radionuklide ein erneuter Reinigungszyklus initiiert wird.
Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ferner ein System zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen, insbesondere zur Ausführung eines voranstehend beschriebenen Verfahrens. Hierbei umfasst das erfindungsgemäße System ein erstes Reinigungsmittel zur Durchführung eines ersten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von groben Verunreinigungen, ein zweites Reinigungsmittel zur Durchführung eines zweiten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von unedlen Verunreinigungen, ein Reagens zur Umsetzung eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände zur Herstellung einer wasserlöslichen Form eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände, ein erstes Untersuchungsgerät zur Durchführung einer ersten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination, ein zweites Untersuchungsgerät zur Durchführung einer zweiten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination, eine Auswerteeinheit zur Auswertung der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands für eine Deponierung oder Wiederverwendung. Damit weist das erfindungsgemäße System die gleichen Merkmale auf, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschrieben worden sind.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Hierbei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Freigabe von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems zur Freigabe von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.

1 zeigt eine schematische Darstellung der einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Hierbei erfolgt gemäß einem ersten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zunächst ein Sammeln 100 von quecksilberhaltigen Rückständen 4 innerhalb eines Sammelbehälters 10, bevor gemäß einem zweiten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Durchführen 110 eines ersten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von groben Verunreinigungen mittels eines ersten Reinigungsmittels 6 erfolgt. Das Durchführen 110 des ersten Reinigungsschrittes kann hierbei vorzugsweise in Form eines Filtrierens erfolgen, wobei das erste Reinigungsmittel 6 vorzugsweise in Form eines Filtrationsmittels, insbesondere in Form einer Filterfritte ausgebildet sein kann.
Nach dem Durchführen 110 des ersten Reinigungsschrittes erfolgt im dritten Schritt des gegenständlichen Verfahrens ein Durchführen 120 eines zweiten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von unedlen Verunreinigungen mittels eines zweiten Reinigungsmittels 8. Das Durchführen 120 des zweiten Reinigungsschrittes kann hierbei bspw. in Form eines Extrahierens erfolgen, wobei das zweite Reinigungsmittel 8 vorzugsweise in Form eines Extraktionsmittels, insbesondere in Form einer Säure ausgebildet sein kann. Das Durchführen 120 des zweiten Reinigungsschrittes kann ferner vorzugsweise innerhalb eines Scheidetrichters 7 erfolgen.
Im vierten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt zudem ein Umsetzen 130 eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände 4 mit einem Reagens 20 zur Herstellung einer wasserlöslichen Form 4' eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände 4. Das Reagens 20 zur Umsetzung 130 eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände 4 kann dabei vorzugsweise in Form von konzentrierter Salpetersäure ausgebildet sein, wobei der Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände 4 dann vorzugsweise mittels des Reagens 20 zumindest teilweise in Quecksilber(ll)nitrat umgesetzt wird. Der Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände 4, der mit dem Reagens 20 in eine wasserlösliche Form umgesetzt wird, kann dabei weniger als 100 ml, vorzugsweise weniger als 50 ml, insbesondere weniger als 10 ml betragen.
Nach dem gegenständlichen Umsetzen 130 eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände 4 mit einem Reagens 20 erfolgt vorliegend ein Durchführen 140 einer ersten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands 4' zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination mittels eines ersten Untersuchungsgerätes 14, wobei die erste radiologische Untersuchungsmethode vorliegend in Form einer Gammaspektrometrie ausgebildet ist.
Nach dem Durchführen 140 einer ersten radiologischen Untersuchungsmethode erfolgt gemäß dem gegenständlichen Verfahren vorliegend ein Durchführen 150 einer zweiten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands 4' zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination mittels eines zweiten Untersuchungsgerätes 16, wobei die zweite kerntechnische Untersuchungsmethode in Form einer Flüssigkeits-Szintillation ausgebildet ist, wobei der aufgereinigte wasserlösliche Teil des quecksilberhaltigen Rückstands 4' vor der Durchführung 150 der Untersuchung vorzugsweise neutralisiert und/oder verdünnt wird. Alternativ oder kumulativ zu einer Neutralisation und/oder Verdünnung des aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands, kann der Rückstand, wie voranstehend bereits beschrieben, noch mit zumindest einem weiteren Reagenz, bspw. einer anderen Säure umgesetzt werden, vorzugsweise zu einem Quecksilberchlorid, wobei der zusätzliche Extraktionsschritt dabei vorteilhafterweise mittels eines Ionenaustauschers durchgeführt werden kann. Im Rahmen eines einfachen Verfahrensablaufs des gegenständlichen Verfahrens könnte bspw. zunächst ein Umsetzen 130 eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände zu wasserlöslichem Quecksilber(ll)nitrat erfolgen. Von dem Quecksilber(ll)nitrat kann dann ein Teil zum Durchführen 140 der ersten radiologischen Untersuchungsmethode verwendet werden. Der andere Teil kann dann bspw. mittels eines lonentauschers in Quecksilberchlorid „umgesalzt“ werden und zur Durchführung 150 der zweiten radiologischen Untersuchungsmethode verwendet werden.
Anschließend erfolgt in einem siebten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens ein Auswerten 160 der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands 4 für eine Deponierung oder Wiederverwendung mittels einer Auswerteinheit 18. Das Auswerten 160 der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands 4 kann hierbei insbesondere einen Vergleich von Messwerten aus der der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode mit tabellierten Grenzwerten, bspw. Freigabewerten/Freigrenzen der Strahlenschutzverordnung umfassen, wobei die Grenzwerte vorzugsweise die Konzentration und/oder Menge an spezifischen Radionukliden betreffen. Zudem kann das Auswerten 160 der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands 4 eine Datenbearbeitung umfassen, wobei die Datenbearbeitung vorzugsweise vor einem Vergleich der Messwerte aus der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode mit den Grenzwerten erfolgt. Es versteht sich, dass die gegenständliche Auswertung 160 auch mittels einer einzigen Auswerteinheit und/oder simultan 18 durchgeführt werden kann.
Ist keine Freigabeerteilung zu erwarten, weil die Aktivität der Radionuklide in der betreffenden Probe bspw. zu hoch war bzw. die Grenzwerte überschritten wurden, wird das gegenständliche Verfahren ab dem zweiten Schritt wiederholt und ein erster Reinigungsschritt 110 zur Abtrennung von groben Verunreinigungen mittels eines ersten Reinigungsmittels 6 eingeleitet (gefolgt von einem zweiten Schritt usw.).
2 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems 2 zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen 4 aus kerntechnischen Anlagen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Hierbei umfasst das gegenständliche System 2 neben einem Sammelbehälter 10 zum Sammeln 100 der quecksilberhaltigen Rückstände 4 ein erstes Reinigungsmittel 6, in Form einer Fritte, bspw. einer Filterfritte bzw. einem Glasfiltertiegel, zur Durchführung 110 eines ersten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von groben Verunreinigungen. Das quecksilberhaltige Filtrat wird dabei in einem ersten Auffangbehälter 12 aufgefangen und weiterverarbeitet. Die Abtrennung von groben Verunreinigungen kann hierbei bspw. unter Zuhilfenahme einer Vakuumpumpe/Absaugvorrichtung oder ähnlichem erfolgen. Ferner umfasst das gegenständliche System 2 ein zweites Reinigungsmittel 8, in Form einer schwachen Säure, zur Durchführung 120 eines zweiten, in Form einer Extraktion, gebildeten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von unedlen Verunreinigungen. Der zweite Reinigungsschritt wird dabei in einem Scheidetrichter 7 durchgeführt, aus dem die quecksilberhaltige Phase in einen zweiten Auffangbehälter 12' überführt wird. Des Weiteren umfasst das System 2 ein Reagens 20, in Form von konzentrierter Salpetersäure, zur Umsetzung 130 eines - innerhalb des dritten Auffangbehälters 12" - angeordneten Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände 4 zur Herstellung einer wasserlöslichen Form 4' der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände 4. Die konzentrierte Salpetersäure wird den aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückständen 4 vorliegend über einen Erlenmeyerkolben zugeführt, wodurch die in dem dritten Auffangbehälter 12" angeordneten quecksilberhaltigen Rückstände 4 (vorliegend nicht mehr vorhanden) in eine wasserlösliche Form 4' der quecksilberhaltigen Rückstände überführt werden. Während der Zugabe werden die quecksilberhaltigen Rückstände 4 bzw. die wasserlöslichen quecksilberhaltigen Rückstände 4' über einen Magnetheizrührer kontinuierlich durchmischt.
Die wasserlösliche Form der quecksilberhaltigen Rückstände 4' wird anschließend zu gleichen Teilen dem ersten, in Form eines Gamma-Spektrometers ausgebildeten, Untersuchungsgerät 14 und dem zweiten, in Form eines Flüssigkeits-Szintillationszählers ausgebildeten, Untersuchungsgerät 16 zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination zugeführt. Mittels der Auswerteeinheit 18 zur Auswertung 160 der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode wird anschließend bestimmt, ob die Vorrausetzungen für eine Freigabe vorliegen bzw. die Freigabewerte eingehalten werden.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. des erfindungsgemäßen Systems 2 ist es insbesondere aufgrund der gegenständlich vorgesehenen geschickten Kombination spezifischer Aufreinigungsschritte, Umsetzungsschritte und Analyseschritte auf besonders einfache und kostengünstige Weise möglich, eine zuverlässige Prüfung zur Bestimmung eine Freigabefähigkeit durchzuführen, welche eine einfache und schnelle Ermittlung einer aus Gesundheits- und Umweltaspekten unbedenklichen Freigabe von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen zur Deponierung oder Wiederverwendung gewährleisten soll.
Bezugszeichenliste

2: System zur Freigabe von quecksilberhaltigen Rückständen aus kerntechnischen Anlagen
4: quecksilberhaltiger Rückstand
4': wasserlöslicher quecksilberhaltiger Rückstand
6: erstes Reinigungsmittel
7: Scheidetrichter
8: zweites Reinigungsmittel
10: Sammelbehälter
12: erster Auffangbehälter
12': zweiter Auffangbehälter
12": dritter Auffangbehälter
14: erstes Untersuchungsgerät
16: zweites Untersuchungsgerät
18: Auswerteeinheit
20: Reagenz
22: Magnetrührer
100: Sammeln von quecksilberhaltigen Rückständen
110: Durchführen eines ersten Reinigungsschrittes
120: Durchführen eines zweiten Reinigungsschrittes
130: Umsetzen eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände
140: Durchführen einer ersten radiologischen Untersuchungsmethode
150: Durchführen einer zweiten radiologischen Untersuchungsmethode
160: Auswerten der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode
170: Deponieren des freigegebenen aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands
170': Wiederverwenden des freigegebenen aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands

Claims

Verfahren zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen (4) aus kerntechnischen Anlagen, umfassend die Schritte: - Durchführen (110) eines ersten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von groben Verunreinigungen mittels eines ersten Reinigungsmittels (6), - Durchführen (120) eines zweiten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von unedlen Verunreinigungen mittels eines zweiten Reinigungsmittels (8), - Umsetzen (130) eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4) mit einem Reagens (20) zur Herstellung einer wasserlöslichen Form (4') eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4), - Durchführen (140) einer ersten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands (4') zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination mittels eines ersten Untersuchungsgerätes (14), - Durchführen (150) einer zweiten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands (4') zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination mittels eines zweiten Untersuchungsgerätes (16), - Auswerten (160) der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands (4) für eine Deponierung oder Wiederverwendung mittels einer Auswerteinheit (18).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Durchführen (110) eines ersten Reinigungsschrittes ein Sammeln (100) der quecksilberhaltigen Rückstände (4) innerhalb eines Sammelbehälters (10) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchführen (110) des ersten Reinigungsschrittes in Form eines Filtrierens erfolgt, wobei das erste Reinigungsmittel (6) vorzugsweise in Form eines Filtrationsmittels, insbesondere in Form einer Fritte ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchführen (120) des zweiten Reinigungsschrittes in Form eines Extrahierens erfolgt, wobei das zweite Reinigungsmittel (8) vorzugsweise in Form eines Extraktionsmittels, insbesondere in Form einer Säure ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchführen (120) des zweiten Reinigungsschrittes nach dem ersten Reinigungsschritt, vorzugsweise innerhalb eines Scheidetrichters (7) erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reagens (20) zur Umsetzung (130) eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4) in Form von konzentrierter Salpetersäure ausgebildet ist, wobei der Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4) mittels des Reagens (20) zumindest teilweise in Quecksilber(ll)nitrat umgesetzt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4) der mit dem Reagens (20) in eine wasserlösliche Form umgesetzt wird, weniger als 100 ml, vorzugsweise weniger als 50 ml, insbesondere weniger als 10 ml beträgt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umsetzen (130) eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4) mit einem Reagens (20) unmittelbar nach einem Durchführen (110, 120) eines Reinigungsschrittes, vorzugsweise unmittelbar nach dem Durchführen (120) des zweiten Reinigungsschrittes erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste radiologische Untersuchungsmethode in Form einer Gamma-Spektrometrie ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite radiologische Untersuchungsmethode in Form einer Flüssigkeits-Szintillation ausgebildet ist, wobei der aufgereinigte wasserlösliche Teil des quecksilberhaltigen Rückstands (4') vor der Durchführung (150) der Untersuchung vorzugsweise neutralisiert und/oder verdünnt und/oder weiter umgesetzt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswerten (160) der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands (4) einen Vergleich von Messwerten aus der der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode mit Grenzwerten umfasst, wobei die Grenzwerte vorzugsweise die Konzentration und/oder Menge an spezifischen Radionukliden betreffen.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswerten (160) der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands (4) eine Datenbearbeitung umfasst, wobei die Datenbearbeitung vorzugsweise vor einem Vergleich der Messwerte aus der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode mit den Grenzwerten erfolgt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite radiologische Untersuchungsmethode in Form einer Flüssigkeits-Szintillation ausgebildet ist und das Auswerten (160) der zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands (4) eine Korrektur von ermittelten Zählraten umfasst, wobei die Korrektur der Zählraten vorzugsweise Quenching-Einflüsse zumindest teilweise eliminiert.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenzwerte für den Vergleich, die Grenzwerte für Radionuklide der Elemente Cäsium, Cobalt, Wasserstoff und Kohlenstoff umfassen, vorzugsweise die Grenzwerte der Isotope ¹³⁷Cs und/oder ⁶⁰Co und/oder ³H und/oder ¹⁴C umfassen.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Überschreiten der Grenzwerte für die Radionuklide ein erneuter Reinigungszyklus initiiert wird.
System (2) zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit von quecksilberhaltigen Rückständen (4) aus kerntechnischen Anlagen, insbesondere zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der voranstehenden Ansprüche, umfassend: - ein erstes Reinigungsmittel (6) zur Durchführung (110) eines ersten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von groben Verunreinigungen, - ein zweites Reinigungsmittel (8) zur Durchführung (120) eines zweiten Reinigungsschrittes zur Abtrennung von unedlen Verunreinigungen, - ein Reagens (20) zur Umsetzung (130) eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4) zur Herstellung einer wasserlöslichen Form (4') eines Teils der aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstände (4), - ein erstes Untersuchungsgerät (14) zur Durchführung (140) einer ersten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands (4') zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination, - ein zweites Untersuchungsgerät (16) zur Durchführung (150) einer zweiten radiologischen Untersuchungsmethode eines aufgereinigten wasserlöslichen Teils des quecksilberhaltigen Rückstands (4') zur Ermittlung einer radiologischen Kontamination, - eine Auswerteeinheit (18) zur Auswertung (160) der ersten und zweiten radiologischen Untersuchungsmethode zur Bestimmung einer Freigabefähigkeit des aufgereinigten quecksilberhaltigen Rückstands (4) für eine Deponierung oder Wiederverwendung.