DE1484844A1 - Verfahren und Einrichtung zur Dekontaminierung von radioaktiven Abwaessern durch Verduennen - Google Patents

Description

• Varfahr,en und Binridhtung zur Deketaminierung von radioaktiven Abwä$egrn durch V@rdünnen Zur Dekontaminierung von radioaktiven Abwässern_w@rd unter anderem die Verdünnungsmethode angewendet, bei der man dem radioaktiven-Abwasser eine entsprechende Menge inaktives Abwasser oder Frischwasser in solcher Menge beigibt, dass der ma'x'imal zulässi-, ge Konzentrationswert ,gemäas der Strahlenschutzverdrdnung erreicht wird. Dabei wird so verfahren, dass die anfallenden radioaktiven Abwässer, die in einem oder mehreren Behältern aufgefangen werden, auf Aktivität hin gemessen werden und entsprechend dem Meegergebnie das Verdünnungsverhältnis festgelegt wird. Die Verdünnung wird in einem besonderen Übergabebehälter durchgeführt, in den die Abwässer aus den Auffangbehältern umgepumpt werden. in dem Übergabebehälter wird für innige Mischung der radioaktiven Abwässer mit den Frischwassermengen durch Rührwerke oder dergleichen gesorgt. Anschliessend muss dann der Behälter--,@= Inhalt in den Kanal abgepumpt werden.
• Die Erfindung bezweckt eine Vereinfachung und Verbesserung der-

  Verfahren und -

  artiger/Anlagen und besteht in erster Linie darin, dass der Vera

  dünnungsvorgang der-aus dem Auffangbehälter abgepumpten radioaktiven Abwässer mit inaktivem Abwasser oder Frischwasser in dem.-Rohrsyetem,zwisehen dem Auffangbehälter und der Kanalisation durchgeführt wird, wobei vorzugsweise die Zuführyngsleitung für das Frischwasser. oder dergleichen auf eine konstante Durchflusamenge eingestellt wird und die Abführungaleitung für das aktive Abwasser aus dem Auffangbehälter auf eine dem- Verdünnüngefalctor: entsprechende Durchflusgmenge geregelt wird.
• Hierbei entfällt also der Übergabebehälter, in dem bisher die Verdünnung vorgenommen wird und der im Hinblick auf die verhält-,nismäasig grossen Friachwaasermengen ein erhebliches Passungsvermögen besitzt und mit einer Mischvorrichtung versehen-sein Muse. Die ärfindungsgemässe Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zeichnet sich dementapreähend dadurch aus, dass in der Abführungsleitung von dem oder den Auffangbehältern für das äktive Abwasser eine Zeitung für das Einspeisen von Frischwasser einmündet, wobei in der Abführungsleitung ein die Durch flussmenge des aktiven Abwassers regelndes Organ und in der Frischwasserleitung ein die Durchflusamenge des. Frischwassers auf einen kenstanten Wert begrenzendes Organ enthalten sind.
• Sofern vorstehend und nachstehend nur von Frischwasser die Rede ist, kann an die Stelle von Frischwasser in bekannter Weise auch inaktives Abwasser treten, während unter Verdünnungswasser in dem gleichen Sinne sowohl Frischwasser als auch inaktives Abwasser zu verstehen ist. Als Qrgan für die Regelung bzw. Begrenzung der Durehflussmengen des aktiven Abwassers und des Prisehwassera können geeignete bekannte Regel- bzw. Droseelventile dienen. Besonders vorteilhaft . ist es jedoch, die Regelung oder die Begrenzung oder beides in die Pumpe,zu verlegen.
• In diesem Sinne kann für das Entleeren der Auffangbehälter eine s Dosierpumpe, etwa eine"Membranpumpe verwendet werden, die durch Änderung der Drehzahl und/oder des Membranhubs eine einfache und bequeme Voreinatellung@ der ermittelten Durchflu$amenge des Ab- wassers, bezogen auf die konstante Durchflusamenge des Frischwas-sers gestattgt, so dass ein .besonderes Regelorgan in der Abfüh-, rungsleitung für das aktive Abwasser entfallen kann.
• a Um einen möglichst grossen Verdünnungsbereich mitRder Membran- . pumpe zu erfassen, kann die konstante Durchflusamenge des Frischwassers auf verschiedene Werte einstellbar sein. Eine besondere vorteilhafte Einrichtung hierfür ist die Anordnung von zwei oder mehr wahlweise einschaltbaren Drosselventilen für unterschiedliche Durchflusamengen in parallelen Leitungszweigen der Frischwas-serleitung, wobei diese Durchflussmengen beispielsweise im Ver- hältnis 1 : 5 bis 1 :.10 stehen können. .
• Eine andere, besonders vorteilhafte Lösung besteht darin, für das Abpumpen des aktiven Abwassers aus den Auffangbehältern eire Strahlpumpe zu verwenden, die mit dem der Verdünnung dienenden Wasser betrieben wird, so dass diese Strahlpumpe zugleich das Mischen der beiden Wässer bewirkt. Allerdings' lässt eine Strahlpumpe im wesentlichen nur ein bestimmtes Mischungsverhö.ltnie zu, so dass.-für die Regelung bzw. Einstellung der Durchflussmengen anderweitig gesorgt werden muss.* Um bei Ausnutzung der Pumpwirkung einen Wasserstrahls einen grösseren Verdünnungsbereich zu-erfassen, empfiehlt es sich, mehrere Wasserstrahlpumpen zu verwenden, die für verschiedene Verdünnunge-', verhältnisse ausgelegt sind. Diese Pumpen sind in parallelen Leitungszweigen-der Frischwasserleitung einerseits und der Abwasser-* Leitung andererseits anzuordnen und können wahlweise in Betrieb genommen werden. - .
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, in der die Erfindung ver-, anschaulicht ist. Es zeig9n in schematischer, Darstellung Fig_ 1 eine erste Ausführungsform einer einfachen Anlage; Fig. 2 eine weitere Ausführungsform der Anlage.
• Gemäss.Fig. 1 Wird ein Auffangbehälter-1 für aktives Abwasser über eine Zulaufleitung 2 gespeist und über eine Abführungsleitung 3a, 3b mittels einer Pumpe 4 in die Kanalisation 5 entleert.
• 'In der Abführungeleitung 3b hinter der Pumpe 4 liegt ein Regelventil- 6, das die Durchflussmenge des Abwassers zu ändern gestattet. Hinter dem Ventil 6 mündet in die Abwasserleitung eine Zuleitung ? für Frischwasser oder dergleichen, mit dem das Abwasser-. verdünnt werden soll. .
• In den Leitungen 3b und ? ist je ein Mengenmesser mit Zählwerk 8 bzw. 9 zur Überwachung der Durehflussmengen eingebaut. Die Pumpe 4 bzw. ihr Antriebemotor ist mit einer automatischen Absehaltvorrichtung 1m versehen; die in Abhängigkeit von einem Kont$ktmanometer 11 in der Frischwasserleitung ? steht, derart . dass bei 'zu niedrigem-Druok oder bei Wasserausfall in dieser . Zeitung die Pumpe stillgesetzt wird bzw. nicht eingeschaltet wer- den kann. Ein Minimalkontakt 12'am Auffangbehälter 'l vermag ebenfalls die Pumpe atillzusetzen, sobald der Auffangbehälter entleert ist. , Um die Anlage in Betrieb zu setzen, ist zunächst eine Aktivitätsmessung des Abwassers in üblicher Weise erforderlich, die entwe- der im Zulauf zum Auffangbehälter, i)m Auffangbehälter selbst oder mit Hilie einer entsprechenden Einrichtung ausserhalb des Beh*ilters bzw. der gesamten Anlage durchgeführt wird. Auf Grund dieser Messung wird der Verdünnungsfaktor festgelegt, damit das Gemisch aus radioaktivem Abwasser und Frischwasser bzw. inaktivem Abwasser unter der höchst zulässigen Konzentration liegt. Dazu ist im vorliegenden Fall diejenige Durchflussmenge in der Ab.führungsleitung für das Abwasser zu bestimmen, die der konstanten Durchflussmenge in der Frischwasserleitung angemessen ist, um das gewün-. echte Mischungsverhältnis zu erreichen.
• Diesem Wett entsprechend wird dann das Regelventil 6 eingestellt und anschliessend wird die Prischwasserzuleitung-? geöffnet: Erst nach Freigabe des inaktiven Verdünnuhgsstromes lässt eich die Pum- pe 4 einschalten, so dass aktives Abwasser aus dem Be#jälter 1 abgepumpt wird. Das sich.iaufend.durch die Anzeige der Durchfluesmesaer 8 und 9 überwachen. Die Pumpe 4, schal tet sich automatisch aus, wenn die'Fördermenge des Frischwassers bzw. inaktiven Abwassers und damit der Druck einen Minimalwert unterschreitet, oder wenn der Behälter 1 leergesaugt ist. Somit ist ein Abpumpen aktiven Abwassers unterhalb dea.eingestellten ' Mischungsverhältnisses nicht möglich.
• Weitere Sicherheitsvorkehrungen können dadurch getroffen werden, dass die Abwasser-und Verdünnungsleitungen so gegeneinander verriegelt.sind, dass ein Überschreiten des eingestellten Abwasserdurch$atzes bzw..eine Unterschreitung des eingestellten Verdünnungswasserdurchsatzea nicht eintreten kann..
• Der aktive und der.Inaktive Teilstrom werden in einem Mischorgan 13 zusammengeführt,-da:a ao ausgebildet ist, dass eine innige Mischung-der beiden Teilströme erfolgt. - ' Gemäss Pig. 2 sind wiederum ein Auffangbehälter-21 mit 'Zuleitung 22 und Abführungsleitung 23a, 23b zum Kanal -25 vorgesehen. Die Zeitung 23 enthält hier eine Doaierpumpe 24 und ein Ventil mit Schlüsselsicheruhg 26. _ Für die Einspeisung von Verdünnungswasser ist als Rückflusssicherung ein Durchlaufbehälter 33 mit Zuleitung 34 und Ableitung 35a, 35b vorgesehen. Die Ableitung enthält eine Pumpe 36, hinter der in parallelen Zeitungszweigen je ein Sicherheits- und Drosselventil 37a bzw. 37b mit zugehörigem Kontaktmanometer 31a bzw. 31b angeordnet ist. Ausserdem ist wiederum je ein Durchflussmesser mit Zähler 28.bzw. 29 in die Abwasserleitung und die Frischwasserleitung eingebaut. - .
• Die Sperrvorrichtung 30 für den Pumpenantrieb ist von den Kontaktmanometern 31 und dem Minimalkontakt 32 abhängig. t Vor Ingangsetzung.muee wiederum zunächst die Aktivität gemessen und der Verdünnungsfaktor bestimmt werden. Alsdann wird die Doeierpumpe 24 entsprechend eingestellt, das in Betracht kommende -Ventil 3? geöffnet und die.Pumpe 36 eingeschaltet. Daraufhin kann die Dosierpumpe anlaufen und,den Behälter 21 entleeren. Der aktive-und der inaktive.2eiletrom werden in dem Mischorgan 38 zusammengeführt und innig gemischt.
• Die bei den vorstehenden Anlagen vorgesehene Handbedienung des Regelorgans für die Durchflussmenge bzw. das Mischungsverhältnis kann*auch durgh.eine automatische Steuerung ersetzt werden. Zu diesem Zweck ist die der Aktivitätsmessung dienende Vorrichtung, . z.B. eine mit.ßeiger-Müller-Zählrohren ausgerüstete Mesevorrichtung, als steuernden Mied mit dem entsprechenden Regelorgan als gesteuertem Glied,gegebenenfalle über einen geeigneten Eilfenn- .' trieb für das letztere zu koppeln.

Claims (1)

1. P a t e n t*a n s p r ü c h e ' 1. Verfahren zur Dekontaminierung von Abwässern r durch Verdünnen mit inaktivem Abwasser oder Frischwasser, bei dem die radioaktiven Abwässer einem oder mehreren Auf-Fangbehältern zugeführt werden, die Aktivität der aufgefan-genen Abwässer gemessen und damit der Verdünnungsfaktor er- ' mittelt wird,-die Abwässer aus dem Auffangbehälter abgepumpt und.mit inaktiven Abwasser oder Frischwasser entsprechend dem 'ermittelten.Fäktör verdünnt und in die Kanalisation abgeführt r werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdünnungsvorgang .. der aus dem Auffangbehälter abgepumpten radioaktiven Abwässer . mit inaktivem Abwasseroder Frischwasser in dem Rohrsystem r zwischen dem Auffangbehälter und der Kanalisation durahge.-führt wird: 2: Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die .Zuführungsleitung für das Frischwasser auf eine konstante Durehflussmenge eingestellt wird und die Abftihrungsleitung für das aktive Abwasser aus dem Auffangbehälter auf eine den VerdUnnungsfaktor entsprechende Durchflussmenge-geregelt wird l 3. Anlage für die Dekontaminierung von radioaktiven Abwässern durch Verdünnen mit inaktivem Abwasser oder Frischwasser, mit einem oder mehreren Auffangbehältern für die aktiven Abwässer, einer mit Pumpe versehenen Abführungsleitung für den Inhalt der Auffangbehälter und einer Zuführungsleitung für Prischwaeser oder inaktives Abwasser,,daduroh gekennzeichnet, dass in . die Ab$ührungsleitung von den Auffangbehältern für die ak- tiven Abwässer eine Speiseleitung für Frischwasser oder in- . äktives Abwässer. einmündet, wobei in der Äbführungsloitung ein die Duroh:flusamenge des aktiven Abwaasers regelndes Organ . und in@der ?riechwasserleitung ein die Durchtlussmenge des .friachwaaaers auf einen.konetanten Wert begrenzendes Drossel- organ enthalten sind: 4: Einrichtung nach Anspruch 3,.dadurch gekennzeichnet, dass mehrere wahlweise einsdhaltbare Drosselventile für unter- ' sahiedliohe Durchfluaamengen in parallelen Zeitungszweigen der frischwaaeerleitung.angeordnet sind. ,, 5.. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gejcennzeiehnet, dass dem Drosselventil ein Durchlaufbehälter und eine Zörderpumpe.für das Frischwasser oder inaktive Abwasser vorgschaltet sind. 6.' Einrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für das Abpumpen des aktiven Abwassers aus dem Auffangbehälter eine zugleich der Regelung der Durchflussmenge dienen de Dosierpumpe, etwa eine Membranpumpe, vorgesehen ist. ?. Einrichtung nach Anopruch 3. bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für das ,Absaugen des aktiven Abwassers aus den Auffang- behältern eine zugleich dem Mischen-der Durchflussmengen dienende.Waaserstrahlpumpe, derer! Saugstrahl mit der Durchflussmenge des Friechwassersgespeist wird, vorgesehen iat. B. Einrichtung nach Aaapruch.7, dadurch-.gekennzeichnet,`.dass - ,mehrere, wahlweiae eirischaltbare-Waaseratrahlpumpen=für ver- schiedene Misghungsverhältnisee in parallelen leitungszwei.-. gan der Prisohwaaserleitung'und der Abwasserleitung angeordriet sind. Einrichtung riech'Anapruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Abführungsleitung für das aktive Abwasser liegende Pumpe mit einer Sperrvorrichtung versehen ist, die ein Ein- .. schelten der Pumpe nur bei geöffnetem Drosselventil und lau- ' Fender Förderpumpe in der Frischwasserleitung zulässt. 10., Einrichtung-naoh Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrvorrichtung der-Pumpe von einem Ventil mit Schlüsselsioherung in-der Ableitung für'.das Abwasser abhängig ist, derart dass die Doeierpumpe nur bei ged:fnetem Ventil ein- schaltbar ist. 11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrvorrichtung von Kontaktmanometern in den Leitungszweigen der Frischwasserleitung abhängig ist, derart dass die Dosierpumpe bei Unterschreiten eines Minimaldruckes oder bei Wasserausfall in der Frischwasserleitung nicht arbeiten kann. 12. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 11, ' dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung für die Messung der Aktivität mit einem Regelorgan für die Durehflussmenge des . aktiven Abwassers bzw. das Mischungsverhältnis von Abwasser und Verdünnungswasser im Sinne einer Steuerung gekoppelt ist, derart dass die Einstellung des Regelorgans auf den aus der Messung sich ergebenden Verdünnungsfaktor selbsttätig erfolgt.