DE1517529C3 - - Google Patents

Description

25 Gewichtsprozent AlCI₃-6 H₂O,
• 35,2 Gewichtsprozent Na₃PO₄-.12R₁O,
37 Gewichtsprozent MgCO₈,
1,9 Gewichtsprozent Na₂SO₃ und
0,9 Gewichtsprozent AgSO₄,

oder 0,17 Gewichtsprozent einer Mischung,
bestehend aus

1,7 Gewichtsprozent Na₂SO₃,

0,6 Gewichtsprozent AgSO₄,
25,9 Gewichtsprozent Al₂(OH)₅Cl,
28,7 Gewichtsprozent MgCO, und
43,1 Gewichtsprozent Fe₄(P₂O₇).,,

zugesetzt wird.

Aß

Vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren, das es gestattet, radioaktiv verseuchtes Trink-^; wasser in Krisenzeiten, z. B. während kriegerischer Auseinandersetzungen, in kleinen Mengen für den Eigenbedarf der Zivilbevölkerung zu dekontaminieren. -

Es sind bereits Verfahren bekannt, mit denen die Wasserwerke radioaktiv verseuchtes Trinkwasser dekontaminieren können, jedoch sind die hierfür erforderlichen Investitions- und Chemikalienkosten so hoch, daß sie bei den Gemeinden nur auf geringes Interesse stoßen, zumal niemand weiß, ob und wann jemals eine Krisenzeit eintritt.

Ein weiterer Nachteil dieser Verfahren besteht darin, daß sie im Bedarfsfall nicht ohne weiteres von allen Gemeinden oder Einzelhaushalten durchgeführt werden können. Das gilt z. B. auch für die im Jahrbuch »Vom Wasser«, Bd. 29 (1962), auf den Seiten 32 bis-57 und 341 bis 417 beschriebenen Verfahren. Je nach dem gewählten Behandlungsverfahren müssen dem aufbereiteten Wasser in einer anschließenden Behandlungsstufe Salze zugesetzt oder entzogen werden, um auf diese Weise das Wasser für den menschlichen Genuß geeignet zu machen. , ν

Bekannte Flockungschemikaüen mit guter Sorptionsfähigkeit besonders für Erdalkalinuklide, die neben ¹³¹J für den Menschen am gefährlichsten sind, sind Aluminiumsulfat, Eisensulfat, Eisenchlorid, Kalk-Soda, teilweise alleine oder in Kombination mit verschiedenen Phosphaten. Für die Entfernung von ¹³¹J spielen Silbersalze die größte Rolle. Verwendet man diese Flockungsmittel bei Dekontaminationsprozessen sowohl allein als auch in Kombination gemäß den Angaben der bisherigen Veröffentlichungen, so kommt man zu einer bedeutenden Erhöhung des Salzgehaltes des behandelten Wassers. So erhöht sich nach einer Beschreibung der NaCl-Gehalt des dekontaminierten Wassers um 600 mg/I, in einem anderen Fall der Na₂SO₄-GehaIt um fast 1 g/I. Bei höheren Phosphatzugaben kommt man zwar auf sehr gute Dekontaminationswerte, jedoch liegt der P₂O₅-Gehalt dann weit außerhalb der empfohlenen Grenze für zentrale Trinkwasseraufbereitung (5 mg/1).

Da sich weiterhin gezeigt hat, daß, bei chemisch reinen Wässern zwar eine Dekontamination zu über 98%; erfolgt, ₍daß"'aber bei^natürlichen Wässern mit höherer Härte die Dekontamination schlechter wird, und zwar um so schlechter, je höher der Calciumbicarbonatgehalt des zu behandelnden Wassers ist, stellte sich somit die Aufgäbe, ein Verfahren zur Dekontamination von mit radioaktiven Spaltprodukten verseuchtem Trinkwasser, das eine unterhalb 5° dH liegende Carbonathärte aufweist, zu finden.

Die gestellte Aufgabe kann überraschenderweise in einfacher Form dadurch gelöst werden, daß dem Trinkwasser entweder 0,1 Gewichtsprozent einer Mischung, bestehend aus

25 Gewichtsprozent AlCl₃ · 6H₂O,
35;2 Gewichtsprozent Na₃PO₄ · 12 H₂O,
37 Gewichtsprozent MgCO₃,

1,9 Gewichtsprozent Na₂SO₃ und
0,9 Gewichtsprozent AgSO₄,

oder 0,17 Gewichtsprozent einer Mischung,
bestehend aus

: 1,7 Gewichtsprozent Na₂SO₃,
0,6 Gewichtsprozent AgSO₄, ' ·:

25,9 Gewichtsprozent Al₂(OH)₅Cl,
28,7 Gewichtsprozent MgCO., und
43,1 Gewichtsprozent Fe₄(P₂O₇),,,

zugesetzt wird.

Liegt die Bicarbonathärte des Wassers oberhalb 5° dH, wird der Dekontamination zweckmäßigerweise eine Enthärtung mittels Calciumhydroxid-Tabletten bzw. Bruchteilen hiervon vorgeschaltet. Die Calciumhydroxidmenge richtetgich dabei nach dem Calciumcarboriatgehalt des Wassers. Wässer mit einer Bicarbonat-Härte von 5 bis 10° -dH erfordern 75 mg, Wässer mit 10 bis 14° dH 140 mg und solche mit 14 bis 18° dH 250 mg Galciumhydroxyd. Da der Calciumbicarbonatgehalt der örtlichen Wässer bekannt ist bzw.-bekannt gemacht werden kann, dürfte es nicht schwer sein, die für den speziellen Fall benötigte Menge von Calciumhydroxid festzulegen: Der Calciumoxydgehalt der behandelten Trinkwässer liegt unter 25 mg/1. Nach der Vorbehandlung des Wassers kann nun ohne vorherige Filtration des ausgefallenen Calciumcärbonats die Dekontamination erfolgen. Die Zugabe des Calciumhydroxids erfolgt mit Vorteil bei Temperaturen zwischen 30 und 60° C, insbesondere bei 50° C

Der technische Fortschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor allem darin gesehen, daß es ohne Schwierigkeiten und ohne nennenswerten Aufwand durchzuführen ist; eine Dekontaminationsquote von über 98% erbringt und den Salzgehalt des Trinkwassers nur unwesentlich verändert.

65

Beispiel!

Zu 1000 ml destilliertem Wasser, dem ⁹⁰Sr und »³>J zugesetzt sind, wird eine Mischung von 270 mg AIClOO 8

g g g

AICl₃-OH₂O, 380 mg Na₃PO₄ · 12 H₂O, 400 mg MgCO₃, 20 mg NaSO₃ + 10 mg AgSO₄ gegeben. Es

wird gut durchgeschüttelt und nach einer Standzeit Ca(OH)₂ und nach 10 Minuten langem Schütteln,

von 15 Minuten durch einen Filter filtriert. Es ergibt ohne zu filtrieren, die Kombination nach Beispiel 2

sich eine Dekontamination von ¹³¹J zu 89% und zugegeben und wie dort weiterbehandelt. Es ergibt

von ⁹⁰Sr zu 98 %. sich eine Dekontamination von ¹³¹J zu 99 % und ⁹⁰Sr

Beispiel 2a 5 zu95°/o.

Dekontamination von Trinkwasser mit einer oberhalb Beispiel 2c

5° dH liegenden Carbonathärte ohne vorherige Wie 2 b, jedoch Enthärtung bei 50° C.

Enthärtung _{Zu 100Q ml Tr}i_nk_wasser ^go ^ _{dem 90Sr +} isij

Zu 1000 ml Trinkwasser (18° dH), dem ⁹⁰Sr und io zugesetzt sind, werden bei 50° C zunächst 250 mg

¹³¹J zugesetzt sind, wird eine Mischung von 270 mg Ca(OH)₂ und nach 10 Minuten langem Schütteln,

AlCl₃ · 6 H₂O, 380 mg Na₃PO₄ · 12 H₂O, 400 mg ohne zu filtrieren, die Kombination nach Beispiel 2

MgCO₃, 20 mg Na₂SO₃ + 10 mg AgSO₄ gegeben. Es zugegeben und wie dort weiterbehandelt. Es ergibt·

wird gut durchgeschüttelt und nach einer Standzeit sich eine Dekontamination von ¹³¹J zu 99% und ⁹⁰Sr

von 15 Minuten durch einen Filter filtriert. Es ergibt 15 zu 99%.

sich eine Dekontamination von ¹³¹J zu 99 % und r> -; _c _; - 1 3

⁹«Srzu70%. Beispiel 3

Nach Vorbehandlung des Trinkwassers wie im Bei-

Beispiel 2b spiel2c wird ein Gemisch von 30 mg Na₂SO₃ + 10 mg

„,. „ . . , ,.-... . „ , . so AgSO₄, 450 mg Al₂(OH)^Cl, 500 mg MgCO₃,

Wie 2 a, jedoch vorherige Enthärtung mit Calcium- _{750 m}* _Fe (P₂O ) dem kontaminierten Wasser zug!-

hydroxid bis zu einer unterhalb 5° dH liegenden _setzt ft_ac]f _d|_r Nation ergibt sich eine Dekonta-

Carbonatnarte. mination von "¹J zu 99% von ⁹⁰Sr zu 99%. Das

Zu 1000 ml Trinkwasser (18° dH), dem ⁹«Sr+¹³¹J Filtrat hat einen Cl-Gehalt von 50mgA und einen

zugesetzt sind, werden bei 2O⁰C zunächst 250 mg 25 P₂O₅-Gehalt von 4 mg/1.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Dekontamination von mit radioaktiven Spaltprodukten verseuchtem Trinkwasser, das eine unterhalb 5°, dH liegende Carbonathärte aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß entweder 0,1 Gewichtsprozent einer Mischung, bestehend aus