RU194757U1 - FILTER-SORBER DEVICE FOR CLEANING WATER MEDIA FROM CESIUM RADIONUCLIDES, STRONTIUM - Google Patents
FILTER-SORBER DEVICE FOR CLEANING WATER MEDIA FROM CESIUM RADIONUCLIDES, STRONTIUM Download PDFInfo
- Publication number
- RU194757U1 RU194757U1 RU2018147733U RU2018147733U RU194757U1 RU 194757 U1 RU194757 U1 RU 194757U1 RU 2018147733 U RU2018147733 U RU 2018147733U RU 2018147733 U RU2018147733 U RU 2018147733U RU 194757 U1 RU194757 U1 RU 194757U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorbent
- filter
- filter element
- cesium
- strontium
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/36—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed fluidised during the filtration
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/04—Treating liquids
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
- G21F9/04—Treating liquids
- G21F9/06—Processing
- G21F9/12—Processing by absorption; by adsorption; by ion-exchange
Abstract
Фильтр-сорбер относится к фильтрационному оборудованию для очистки жидких радиоактивных отходов от радионуклидов цезия и стронция. Фильтр-сорбер состоит из корпуса, выполненного из нержавеющей радиационно-стойкой стали, входного и выходного патрубков, крышки, фильтрующего элемента, заполненного сорбентом, пористых перегородок из спеченного сверхвысокомолекулярного полиэтилена, прокладок, обеспечивающих удерживание частиц сорбента. В фильтрующий элемент загружают гранулированный алюмосиликатный сорбент (гранулы от 100 до 300 мкм), полученный путем грануляции синтетического тонкодисперсного алюмосиликатного сорбента, имеющего высокую сорбционную активность по отношению к катионам цезия и стронция в водных растворах. Разработанное сорбционное устройство позволяет вести эффективную очистку ЖРО от радионуклидов в условиях динамической сорбции в упрощенном технологическом режиме, опуская ряд технологических операций, связанных с корректировкой и поддержанием значений рН очищаемых жидкостей, а также позволяет проводить дистанционную выгрузку отработанных партий сорбента. Устройство фильтроэлемента позволяет надежно удерживать частицы сорбента, что препятствует их попаданию в очищенные материалы. Фильтр-сорбер состоит из корпуса, выполненного из нержавеющей радиационно-стойкой стали, входного и выходного патрубков, крышки, фильтрующего элемента, заполненного сорбентом, пористых перегородок из спеченного сверхвысокомолекулярного полиэтилена с тонкостью очистки не менее 5 мкм, прокладок, обеспечивающих удерживание частиц сорбента.Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является простота изготовления, максимальное использование стандартизированных элементов, обеспечивающих возможность удаления радиоактивных цезия и стронция из жидких радиоактивных отходов.Filter-sorbent refers to filtration equipment for the purification of liquid radioactive waste from cesium and strontium radionuclides. The filter-sorbent consists of a housing made of stainless radiation-resistant steel, inlet and outlet pipes, a cover, a filter element filled with a sorbent, porous baffles from sintered ultra-high molecular weight polyethylene, gaskets that ensure the retention of sorbent particles. A granular aluminosilicate sorbent (granules from 100 to 300 μm) obtained by granulation of a synthetic finely divided aluminosilicate sorbent having high sorption activity with respect to cesium and strontium cations in aqueous solutions is loaded into the filter element. The developed sorption device makes it possible to efficiently clean LRW from radionuclides under dynamic sorption conditions in a simplified technological mode, omitting a number of technological operations associated with the adjustment and maintenance of pH values of the liquids being cleaned, and also allows remote unloading of spent batches of the sorbent. The filter element device allows you to reliably hold the particles of the sorbent, which prevents them from entering the purified materials. The filter-sorbent consists of a housing made of stainless radiation-resistant steel, inlet and outlet pipes, a cover, a filter element filled with a sorbent, porous baffles from sintered ultra-high molecular weight polyethylene with a fineness of at least 5 microns, gaskets that ensure the retention of sorbent particles. the result provided by the given set of features is the simplicity of manufacture, the maximum use of standardized elements, providing the possibility of removal of radioactive cesium and strontium from liquid radioactive waste.
Description
Настоящая полезная модель относится к области очистки жидких радиоактивных отходов от радионуклидов цезия и стронция. Из существующего уровня техники известен способ очистки жидких радиоактивных отходов от радионуклидов цезия (патент RU 2369929, опубликован 10.10.2009), который включает сорбцию радионуклидов цезия на ферроцианидном сорбенте, подщелачивание полученного после извлечения радионуклидов цезия на ферроцианидном сорбенте раствора до значения рН не менее 12, отделение раствора от образовавшегося осадка, подкисление его до значения рН, являющегося оптимальным для сорбции радионуклидов цезия на выбранном селективном к радионуклидам цезия сорбенте, с помощью которого осуществляют доочистку жидких радиоактивных отходов от радионуклидов цезия. При очистке высокоактивных жидких радиоактивных отходов операции подщелачивания, фильтрации, подкисления и доочистки на селективном к радионуклидам цезия сорбенте повторяют. Способ обеспечивает снижение активности радионуклидов цезия среднеактивных жидких радиоактивных отходов в n⋅106 раз, а высокоактивных ЖРО (например, при двукратном повторении операций) - в n⋅109, что обеспечивает перевод средне- и высокоактивных ЖРО в категорию нерадиоактивных по содержанию радионуклидов цезия с концентрацией этих радионуклидов ниже допустимой концентрации в воде и позволяет осуществить их повторное использование или сброс в открытую гидросеть. This utility model relates to the field of purification of liquid radioactive waste from cesium and strontium radionuclides. The prior art method for the purification of liquid radioactive waste from cesium radionuclides (patent RU 2369929, published 10.10.2009), which includes sorption of cesium radionuclides on a ferrocyanide sorbent, alkalization of the solution obtained after extraction of cesium radionuclides on a ferrocyanide sorbent to a pH value of not less than 12, separation of the solution from the precipitate formed, its acidification to a pH value that is optimal for the sorption of cesium radionuclides on a sorbent selective to cesium radionuclides, with with the help of which additional purification of liquid radioactive waste from cesium radionuclides is carried out. When cleaning highly radioactive liquid radioactive waste, the operations of alkalization, filtration, acidification and post-treatment on a sorbent selective for cesium radionuclides are repeated. The method provides a decrease in the activity of cesium radionuclides of medium-level liquid radioactive waste by n⋅10 6 times, and highly active LRW (for example, with a double repetition of operations) by n⋅10 9 , which translates medium and high-level LRW into the category of non-radioactive cesium radionuclides with a concentration of these radionuclides below the permissible concentration in water and allows them to be reused or dumped into an open hydraulic network.
Недостатками данного технического решения являются сложность корректировки рН, а также невозможность сбора и удаления радиоактивного сорбента в процессе очистки жидких радиоактивных отходов.The disadvantages of this technical solution are the difficulty of adjusting the pH, as well as the inability to collect and remove a radioactive sorbent in the process of cleaning liquid radioactive waste.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель фильтра-сорбера, является возможность использования гранулированного сорбента (размер гранул от 100 до 300 мкм), полученного из тонкодисперсного синтетического алюмосиликатного сорбента, обладающего высокимисорбционными свойствами по отношению к катионам цезия и стронция, для удаления радиоактивных примесей в условиях динамической сорбции.The problem to which the claimed utility model of the filter sorber is directed is the possibility of using granular sorbent (granule size from 100 to 300 μm) obtained from a finely divided synthetic aluminosilicate sorbent with high sorption properties with respect to cesium and strontium cations to remove radioactive impurities under conditions of dynamic sorption.
Данная задача решается за счет того, что заявленное устройство для очистки жидких радиоактивных отходов от радионуклидов цезия, выполненное из радиационно-стойких материалов (например, из нержавеющей стали), включающее вертикальный корпус с днищем и крышкой, входной патрубок, выходной патрубок для отвода очищенной жидкости и фильтроэлемент, отличающееся тем, что фильтроэлемент состоит из крышки, удерживающих перегородок из спеченного сверхвысокомолекулярного полиэтилена с тонкостью очистки, не менее 5 мкм, гранулированной загрузки из алюмосиликатного сорбента, при этом имеется возможность его дистанционной выгрузки.This problem is solved due to the fact that the claimed device for the purification of liquid radioactive waste from cesium radionuclides, made of radiation-resistant materials (for example, stainless steel), including a vertical housing with a bottom and a cover, an inlet pipe, an outlet pipe for draining the purified liquid and a filter element, characterized in that the filter element consists of a lid holding partitions of sintered ultra-high molecular weight polyethylene with a fineness of at least 5 microns, a granular charge of aluminosilicate sorbent, while there is the possibility of remote unloading.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является простота изготовления, максимальное использование стандартизированных элементов, обеспечивающих возможность удаления радиоактивного цезия из жидких радиоактивных отходов.The technical result provided by the given set of features is the simplicity of manufacture, the maximum use of standardized elements, providing the ability to remove radioactive cesium from liquid radioactive waste.
Сущность полезной модели фильтра-сорбера поясняется чертежами фиг. 1 и фиг. 2.The essence of the utility model of the filter-sorber is illustrated by the drawings of FIG. 1 and FIG. 2.
Фиг. 1 представляет чертеж общего вида фильтра-сорбера, в состав которого входят: 1 - крышка, 2 - корпус фильтра, 3 - фильтрующий элемент, 4 - алюмосиликатный сорбент, 5 - пористые перегородки.FIG. 1 is a drawing of a general view of a filter-sorbent, which includes: 1 - a cover, 2 - a filter housing, 3 - a filter element, 4 - aluminosilicate sorbent, 5 - porous partitions.
Фиг. 2 - чертеж фильтрующего элемента (указан на фиг. 1 под цифрой 3) с алюмосиликатным сорбентом, состоящий из следующих узлов: 6 - прокладка; 7 - крышка; 8 - решетка; 4 - алюмосиликатный сорбент; 5 - пористая перегородка; 9 - корпус.FIG. 2 - a drawing of a filter element (indicated in Fig. 1 under the number 3) with an aluminosilicate sorbent, consisting of the following nodes: 6 - gasket; 7 - a cover; 8 - a lattice; 4 - aluminosilicate sorbent; 5 - porous septum; 9 - case.
Работает устройство следующим образом: очищаемые ЖРО подаются по входному патрубку в корпус фильтра-сорбера, в котором находится до 0.6 л сорбента. После полного заполнения фильтра-сорбера, контроль осуществляется по наличию жидкости в выходном патрубке, поток ЖРО вовходной патрубок закрывается. Фильтр-сорбер выдерживается в заполненном состоянии не менее 1 часа, с целью удаления остаточного воздуха. После этого открывается подача ЖРО и осуществляется процесс сорбционной очистки в режиме динамической сорбции. При этом поток очищаемых ЖРО направлен снизу-вверх для обеспечения возможности поддержания псевдоожиженного слоя сорбента для максимального использования его сорбционной емкости. Поддержание псевдоожиженного слоя обеспечивается за счет регулирования входного вентиля. После насыщения сорбента, контролируется по показаниям наличия цезия или стронция в очищенных ЖРО, происходит остановка процесса фильтрации. Остановку проводят закрытием сначала подающего вентиля, а потом выходного. После этого необходимо провести замену фильтрующего элемента.The device operates as follows: cleaned LRW are fed through the inlet pipe into the filter-sorbing housing, in which there is up to 0.6 l of sorbent. After the filter sorber is completely filled, the control is carried out by the presence of liquid in the outlet pipe, the LRW flow inlet pipe is closed. The filter sorbor is kept in a filled state for at least 1 hour, in order to remove residual air. After this, the LRW supply is opened and the sorption purification process is carried out in the dynamic sorption mode. At the same time, the stream of cleaned LRW is directed from the bottom up to ensure the possibility of maintaining the fluidized bed of the sorbent for maximum use of its sorption capacity. The fluidized bed is maintained by adjusting the inlet valve. After saturation of the sorbent, it is controlled by indications of the presence of cesium or strontium in the purified LRW, the filtration process stops. Stop is carried out by first closing the supply valve, and then the output. After this, it is necessary to replace the filter element.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018147733U RU194757U1 (en) | 2018-12-29 | 2018-12-29 | FILTER-SORBER DEVICE FOR CLEANING WATER MEDIA FROM CESIUM RADIONUCLIDES, STRONTIUM |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018147733U RU194757U1 (en) | 2018-12-29 | 2018-12-29 | FILTER-SORBER DEVICE FOR CLEANING WATER MEDIA FROM CESIUM RADIONUCLIDES, STRONTIUM |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU194757U1 true RU194757U1 (en) | 2019-12-23 |
Family
ID=69022646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018147733U RU194757U1 (en) | 2018-12-29 | 2018-12-29 | FILTER-SORBER DEVICE FOR CLEANING WATER MEDIA FROM CESIUM RADIONUCLIDES, STRONTIUM |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU194757U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2785602C1 (en) * | 2022-05-19 | 2022-12-09 | Открытое акционерное общество "Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт" (ОАО "ВТИ") | Sorption apparatus with cartridges for liquid purification with vortex motion of sorbents content |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989005779A1 (en) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Rousseau Herve | Apparatus for producing fresh water from radioactively, chemically or biologically contaminated water |
| RU2101072C1 (en) * | 1997-03-27 | 1998-01-10 | Пензин Роман Андреевич | Sorption unit for cleaning liquid radioactive wastes |
| RU2118856C1 (en) * | 1997-05-06 | 1998-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Дальхитосорб" | method and apparatus for removing strontium and cesium radionuclides from solutions |
| RU2369929C1 (en) * | 2008-06-09 | 2009-10-10 | Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (статус государственного учреждения) (Институт химии ДВО РАН) | Method of purifying liquid radioactive wastes from caesium radionuclides |
| RU2610830C1 (en) * | 2015-09-25 | 2017-02-16 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Эксорб" | Device for extracting radionuclides from aqueous solutions |
| US9991012B2 (en) * | 2010-10-07 | 2018-06-05 | Mallinckrodt Nuclear Medicine Llc | Extraction process |
-
2018
- 2018-12-29 RU RU2018147733U patent/RU194757U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989005779A1 (en) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Rousseau Herve | Apparatus for producing fresh water from radioactively, chemically or biologically contaminated water |
| RU2101072C1 (en) * | 1997-03-27 | 1998-01-10 | Пензин Роман Андреевич | Sorption unit for cleaning liquid radioactive wastes |
| RU2118856C1 (en) * | 1997-05-06 | 1998-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Дальхитосорб" | method and apparatus for removing strontium and cesium radionuclides from solutions |
| RU2369929C1 (en) * | 2008-06-09 | 2009-10-10 | Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (статус государственного учреждения) (Институт химии ДВО РАН) | Method of purifying liquid radioactive wastes from caesium radionuclides |
| US9991012B2 (en) * | 2010-10-07 | 2018-06-05 | Mallinckrodt Nuclear Medicine Llc | Extraction process |
| RU2610830C1 (en) * | 2015-09-25 | 2017-02-16 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Эксорб" | Device for extracting radionuclides from aqueous solutions |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU215749U1 (en) * | 2022-04-06 | 2022-12-23 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Filtering device for purification of aqueous media from cesium radionuclides |
| RU2785602C1 (en) * | 2022-05-19 | 2022-12-09 | Открытое акционерное общество "Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт" (ОАО "ВТИ") | Sorption apparatus with cartridges for liquid purification with vortex motion of sorbents content |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2577512C1 (en) | Method of processing liquid radioactive wastes and recycling thereof | |
| US6387271B1 (en) | Method for separating solid particulates from a liquid | |
| RU194757U1 (en) | FILTER-SORBER DEVICE FOR CLEANING WATER MEDIA FROM CESIUM RADIONUCLIDES, STRONTIUM | |
| US3638793A (en) | Sewage treatment system | |
| RU2297389C2 (en) | Method of the drinking water purification and the installation for its implementation | |
| CN208229501U (en) | A kind of rotary drum accurate filter | |
| CN205222744U (en) | Take oil water separator of active carbon | |
| RU215749U1 (en) | Filtering device for purification of aqueous media from cesium radionuclides | |
| RU2675251C1 (en) | Method for processing liquid radioactive wastes | |
| CN208517195U (en) | A kind of mechanical filter plant | |
| JP5808945B2 (en) | Equipment for removing radioactive pollutants | |
| KR101075955B1 (en) | Apparatus for removing total phosphorus from discharge water by using adsorptive separation | |
| CN110357292A (en) | A kind of nuclear waste water processing system | |
| KR101576087B1 (en) | Replacement is easy up-flow filtration device | |
| CN206751534U (en) | A kind of efficient and long life active carbon filter | |
| RU2769953C1 (en) | Method for sequential deactivation of radioactive solutions | |
| CN204779097U (en) | High -efficient contaminated water filtration apparatus | |
| RU2675787C1 (en) | Method for processing liquid radioactive wastes | |
| CN207153487U (en) | A kind of storage device of reverse osmosis unit membrane component | |
| CN207404988U (en) | Water-saving purified water Potable water equipment | |
| CN208852507U (en) | A kind of back purge system of integrated fiber rotary disc filter | |
| CN208898654U (en) | A kind of water process quickly assembles desalination module | |
| CN204779096U (en) | Sewage filtering equipment | |
| JPS6148798A (en) | Sight bunker pool water purifying facility | |
| JP2874880B2 (en) | Wastewater treatment equipment for spent fuel transportation casks |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201230 |