ODCEDZANIE ŚCIEKÓW RADIOAKTYWNYCH
W Polsce rocznie wytwarza się kilkaset metrów sześciennych ciekłych odpadów
radioaktywnych. Opady te pochodzą z ośrodków medycyny nuklearnej,
laboratoriów, pralni skażonej odzieży itp. Znajdujące się w nich izotopy mogą
powodować skażenie środowiska, gdyby się dostały z nieszczelnego zbiornika
do kanalizacji komunalnej lub ujęć wody.
Co trzeba zrobić, by usunąć ze skażonych ścieków substancje
promieniotwórcze ? Można stosować różne metody jak odparowanie,
wymrażanie, sorpcja (wchłanianie) na materiałach ziarnistych. Metody te są
jednak kosztowne ze względu na duże zużycie energii.
Metodą efektywną okazało się odcedzanie, gdy zaczęto używać folii z octanu
celulozy i niektórych innych polimerów. Folie te zwane membranami nie mają
porów, ale ich struktura nie jest na tyle gęsta, by nie przepuszczała wody.
Natomiast splątana sieć polimeru może zatrzymać inne składniki w przeszło
99 procentach. Dla ciekłych odpadów promieniotwórczych oznacza to ponad
stukrotne zmniejszenie stężenia radioizotopów w wyniku przejścia przez tego
typu membranę. Na skutek ciśnienia pod jakim roztwór jest wtłaczany w
membranę proces podobny do osmozy przebiega w odwrotnym kierunku.
Proces ten nosi nazwę osmozy odwróconej (RO reverse osmosis).
W Instytucie Chemii i Techniki Jądrowej w Warszawie wykonano skomplikowaną,
trzystopniową instalację do odwróconej osmozy. Składa się na nią bateria
modułów RO (separator spiralny wraz z cylindrycznym naczyniem ciśnieniowym),
zbiorniki, pompy, zawory, system kontroli i sterowania.
Ta trzystopniowa jednostka pilotowa JP3RO została zainstalowana w
Zakładzie Unieszkodliwiania Odpadów Promieniotwórczych w Świerku, gdzie
z całej Polski dostarczane są ścieki radioaktywne i gromadzone w kilku
zbiornikach. Wydajność instalacji pozwala na odzyskanie wciągu godziny
z 1 m3 ciekłych odpadów promieniotwórczych 0,9 m3 wody o aktywności
na poziomie tła naturalnego, podczas gdy wszystkie składniki radioaktywne
koncentrują się w pozostałej objętości 0,1 m3.
Te pozostałości radioaktywne w postaci roztworu wiąże się z masą betonu,
asfaltu lub szkliwa, zamyka szczelnie w trwałych pojemnikach i wywozi do
mogilnika. Metody membranowe mogą być stosowane w szeregu procesach,
gdzie wymagane jest rozdzielanie roztworu na dwie części, a więc w
laboratoriach chemicznych, medycznych, w przemyśle elektronicznym, przy
odsalaniu wody morskiej, odzyskiwaniu cennych surowców jak metale
szlachetne, itp.
Instytut Chemii i Technologii Jądrowej w Warszawie jest jednostką
badawczo-rozwojową nadzorowaną przez Ministra Gospodarki.