SU1705878A1 - Способ обработки радиоактивных сточных вод прачечных дерно-технических установок - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке жидких радиоактивных отходов, а точнее к обработке отходов с. помощью методов флокул ции. Ц г..чью изобретени   вл етс  г овышение безопасности окружающей среды за счет обеспечени  очистки радиоактивных сточных под от радионуклидов. фосфатов, поверхностно-активных веществ, а также токсичных компонентов осадителей радионуклидов. Поставленна  цель достигаетс  путем двухступенчатого осаждени , включающего на 1-й ступени корректировку рН сточных вод до величины, меньшей 3, введение избытка ионов железа - III и введение предварительно приготовленной суспензии железогексацианоферрата. После осветлени  раствора сточных вод на 2-й ступени осаждени  осветленный раствор обрабатывают натриевой щелочью до осаждени  избытка ионоз железа - III, осадок отдел ют, а раствор нейтрализуют и сбрасывают в водоприемник или коммунальную канализацию . Способ позвол ет достичь в растворе остаточной концентрации радионуклидов, лежащей ниже фаницы обнаружени , и значительно уменьшить остаточные концентрации фосфатов, железа и анионактивных поверхностно-активных веществ. 3 з.п. ф- лы. СЛ

Description

Изобретение относитс  к области обработки жидких радиоактивных отходов, а точнее к области обработки отходов с помощью методов флокул ции.

Наиболее эффективно изобретение может быть использовано на атомных электростанци х и, кроме того, во всех других системах, в которых получаютс  сточные воды , содержащие металлоизотопы, обладающие активностью, начина  от низкой активности до средней активности.

Известен способ обработки радиоактивных сточных вод, включающий выделение нз осадке форроцианида никел , радионуклидов цези ,

Недостатком известного способа  вл етс  присутствие токсичных компонентов

ферроцианидного осадител  в очищенных от цези  сточных водах.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  способ обработки радиоактивных растворов, включающий обработку радиоактивных растворов серной кислотой и ферроцианидом никел .

Недостатком данного способа  вл етс  очистка радиоактивных растворов только от цези  и наличие в очищенных от цези  растворах токсичных компонентов ферроцианидного осадител .

Целью изобретени   вл етс  повышение безопасности окружающей среды за счет обеспечени  очистки радиоактивных сточных вод прачечных  дерно-технических установок от радионуклидов до величины

4

о

СЛ 00 VI СО

остаточной активности радионуклидов, лежащей ниже границы их обнаружени  при одновременной очистке сточных вод от фосфатов , поверхностно-активных веществ, а также токсичных компонентов осадителей радионуклидов.

Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что сначала корректируют рН радиоактивно-загр зненных сточных вод от прачечных с помощью добавки серной кислоты до установлени  величины рН меньше 3, после чего в радиоактивные сточные воды ввод т водорастворимые соли железа в количестве 100-200 г ионов железа - III на 1м сточной воды и суспензию железогексацианоферра- та, приготовленную путем смешени  50- 200 г ионов железа - III на каждый м3 сточной воды с раствором калийгексацио- ноферрата (II) в соотношении Fe+ и K14Fe(CN)e ЗНгО от 1:1 до 1:2. Благодар  предварительной дозировке соли железа устран ют мешающие вли ние других составных частей сточной воды на образование хлопьев железного гексацианоферрата и одновременно освобождают комплексно св занные изотопы т желых металлов, такие как Со 58 или Со 60.

Образовавшийс  в результате указанных операций осадок с захваченными радионуклидами металлов фосфатами и поверхностно-активными веществами отдел ют , а осветленный раствор обрабатывают натриевой щелочью до рН 10-12. Благодар  добавке щелочи осаждают избыток ионов железа - III, введенного после корректирос,- ки рН сточных вод серной кислоты до вели- чины рН 3. На объемных хлопь х образовавшейс  гидроокиси железа адсорбируютс  радионуклиды, не осажденные на осадке, образовавшемс  в результате взаимодействи  ионов железа - III и (CN)6x хЗНаО. После отделени  осадка, гидроокиси железа от раствора раствор нейтрализуют и сбрасывают в водоприемник или коммунальную канализацию.

Дл  того чтобы достигнуть полного выделени  радионуклидов с помощью осаждений , важно сохран ть величину рН 1-й ступени осаждени  меньше 3, так как в этом диапазоне величин рН при указанных добавках компонентов осадителей осуществл етс  очень хорошее осаждение нерастворимого железогексацианоферрата и соответственно этому с помощью образовани  смещенных кристаллов полное задержание изотопов цези .

В 1-й ступени осаждени  осаждаютс  полностью или частично также и другие радионуклиды . Благодар  сохранению величины рН, равной 2,5 до 3, на первой ступени

предотвращаетс  осаждение избытка Ре+3. В этом случае при последующем подщела- чивании возникает достаточное количество хлопьев гидроокиси железа, чтобы адсорбировались и выпали в осадок оставшиес  радионуклиды .

Пример. Радиоактивно-загр зненна  сточна  вода от прачечных  дерно-технических установок имеет следующий состав и

свойства.

Изотопный спектр: Со 60; Со 58; Cs 134 Cs 137; Mn 54; Ag 110: m Zr 95; Nb 95. Активность, Bq Г1: 2 -102; 1 :102; 3 -102; 4- 102;9- 101;7 -ю ;5 -101:4- 101.Величина

рН 7,5; содержание P20s 100. Содержание поверхностно-активных веществ с активными анионами 75 мг -Г1.

К радиоактивно-загр зненной сточной воде от прачечных на 1-й ступени осаждени  придозировыеают 200 мл- концентрированной серной кислоты и 100 г м Fe - III - ионов (в качестве FeCla - раствора или соответственно Ре2(5См)з-раствора). Благодар  предварительной дозировке железных

солей устран ют мешающие вли ни  других составных компонентов сточной воды на образование железогексацианоферратных хлопьев и одновременно освобождают комплексно св занные радионуклиды и т желых металлов, такие как Со 58 или Со 60,

Затем такой же раствор соли железа-Ill ( в виде FeCb - раствора или Ре(5См)з-рас- твора) предварительно смешивают с (CN)G/ ЗНаО-раствором (соотношение смеси 1:1,7) и к обрабатываемой сточнойводе придозировывают образовавшуюс  суспензию железогексацианоферрата . После добавки компонентов осадителей величина рН сточных вод соотавл ет 2,8.

Сто ща  выше осадка слегка желтовата  вода, окраска которой вызвана избытком Fe- III -ионов, после отстаивани  осадка отсасываетс  во второй реакционный сосуд

и на 2-й ступени осаждени  обрабатываетс  с помощью NaOH в количестве 470 гф . Конечна  величина рН раствора после обработки составл ет приблизительно 11,2. В результате этой операции осаждают избыток ионов железа - III в форме Ре(ОН)з. Одновременно с осаждением происходит адсорбци  радионуклидов и других составных компонентов сточных вод, оставшихс  в растворе после 1-го осаждени , в результате чего достигаетс  высока  эффективность очистки. Осветленный раствор после 2-й ступени осаждени  нейтрализуют и сбрасывают в водоприемник или коммунальную канализацию, Остаточна  активность отдельных радионуклидов в осветленном растворе после обработки лежит ниже границы обнаружени , составл   10 BqH . Одновременно остаточные концентрации РгОв снижены до 2 мг 1 , железа - до 2 мг. Г и анионо ктивных поверхностно-активных веществ до 23 мг 1 .

Claims (4)

1. Формула изобретени  1. Способ обработки радиоактивных сточных вод прачечных  дерно-технических установок, включающий корректировку рН среды радиоактивных сточных вод серной кислоты и их последующую обработку гекса- цианоферрэтами тежелых металлов, о т л и- чающийс  тем, что рН радиоактивных сточных вод довод т до величины меньше 3, после чего в радиоактивные сточные воды ввод т сопи железа в количестве 100-200 г ионов железа-Ill на 1 м3 сточной воды и суспензию железогексацианоферрата. приготовленную путем смещени  50-200 г ионов железа-Ill на м сточной воды с раствором калийгексацианоферрата (II) в соотношении к K4Fe(CN)e- 3H20 от 1:1 до 1:2. осадок отдел ют, а осветленный раствор обрабатывают натриевой щелочью до рН 10-12, после чего образовавшийс  осадок отдел ют, а осветленный раствор подвергают нейтрализации.
2. 2. Способ по п. 1,отличающийс  тем. что в качестве растворов солей железа- Ill используют растворы хлорида железа-Ill или сульфата железа-Ill.
3. 3. Способ по п. 1,отличающийс  тем, что соотношение между Fe и K 4Fe(CN)e ЗН20 при приготовлении суспензии железогексацианоферрата выбирают равным 1:1.7.
4. 4. Способ по п. 1,отличающийс  тем. что осветленный раствор обрабатывают натриевой щелочью до рН 11.