نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
پژوهشکده‌ی مواد و سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران
چکیده
در کار تحقیقاتی حاضر، مقادیر بالای یون فلوئورید موجود در پسماندهای حاصل از بازیابی اورانیم از سه دسته ته‌ماند کف استخرهای کارخانه‌ی فراوری اورانیم (C36، C37 و56P)، با استفاده از روش ترسیب شیمیایی حذف شد. در این روش از کلسیم کلرید به دلیل حلالیت بالاتر آن در آب و تولید مقادیر لجن کمتر نسبت به سایر ترکیبات کلسیمدار، به عنوان عامل رسوب‌دهنده استفاده شد و پارامترهای مؤثر بر میزان حذف این عنصر از پسماندها نظیر انتخاب نوع منعقدکننده و غلظت بهینه‌ی آن، PH، نسبت کلسیم به فلوئورید، زمان و سرعت
هم‌زدن، زمان پیرسازی و دمای رسوب‌گیری بهینه‌سازی شدند. نتایج حاصل از این آزمایش‌ها نشان داد که بهره‌ی حذف فلوئورید در هر سه دسته پسماند مورد مطالعه به پارامترهای ذکر شده به غیر از دما وابسته است. همچنین برخلاف محاسبات تئوری (به دلیل حضور سایر کاتیون‌ها و آنیون‌های موجود در ماتریس پسماندها وکمک در ترسیب فلوئورید) میزان باقی‌مانده‌ی فلوئورید در پسماند نهایی برای هر سه دسته C36، C37 و56P به ترتیب به 3.6، 5.8 و mg/l 4.6 کاهش یافت که با اندکی رقیق‌سازی به زیر حد مجاز رسید و بنابراین قابل دورریزی مستقیم به محیط زیست خواهد بود. نتایج حاصل از آزمایش‌ها نشان می‌دهد که استفاده از کلسیم کلرید در شرایط بهینه‌سازی‌شده‌ی پارامترهای مورد بررسی، عامل ترسیب‌دهنده‌ی مناسبی برای کاهش مؤثر مقادیر بسیار بالای فلوئورید از نمونه‌های حقیقی است. همچنین آزمایش‌های انجام شده با نمونه‌ی صنعتی کلسیم کلرید تکرار نتایج فوق را نشان می‌دهد که قابلیت صنعتی شدن این روش را اثبات می‌کند.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
The Removal of Fluoride Ions from Wastewater Produced During Uranium Recovery in Three Groups of Uranium Conversion Factory Scraps Using Chemical Precipitation Method
نویسندگان [English]
- R Namaki
- R Yavari
- R Davarkhah
- Sh Nezami
چکیده [English]
In the present research work, high concentration amounts of fluoride ions in nuclear waste produced during uranium recovery from the three groups of uranium conversion factory scraps (C36, C37, 56P) were removed by the chemical precipitation method. In this method, calcium chloride due to its high solubility in water and lower sludge production in comparison with other compounds of calcium was used as a precipitant agent. The effects of different parameters such as: the type and concentration of coagulant, pH, the concentration ratio of calcium to fluoride, time and rate of stirrer, aging time and the temperature of precipitation on the removal of fluoride were optimized. The results show that the yield of fluoride removal in these samples relates to all of these parameters with the exception of temperature. In spite of the theoretical calculations, the amount of fluoride in final wastewater for C36, C37, 56P decreases to 3.6, 5.8 and 4.6 ppm, respectively, which can be released to the environment directly at a slight dilution. The results show that calcium chloride in the optimized conditions, is a suitable precipitant agent for the effective decrease of high concentration of fluoride in the real sample. Also, the performed experiment, by using the industrial grade calcium chloride product, shows the similar result which confirms the possibility of this method being used in industry.
کلیدواژه‌ها [English]
- Fluoride
- Chemical Precipitation
- Calcium Chloride
- Polyaluminium Chloride
- Fluoride Ion Selective Electrode
)