O uranio é radionúclido, é máis probable que se produza nas augas subterráneas que as superficiais e adoita ocorrelo
atopado xunto co radio. A mitigación das augas problemáticas pode requirir tratamento para a eliminación de uranio e radio.
O uranio normalmente existe na auga como o ión uranilo, UO22 +, formado en presenza de osíxeno. A pH superior a seis, o uranio existe na auga potable principalmente como complexo carbonato de uranilo. Esta forma de uranio ten unha enorme afinidade polas fortes resinas aniónicas de base.
A orde relativa de afinidade das resinas de anións de base forte para algúns ións comúns na auga potable mostran uranio na parte superior da lista:
Características físicas e químicas típicas
Estrutura da matriz polimérica | Estireno reticulado con DVB |
Forma física e aspecto | Abalorios opacos |
Conta enteira de contas | 95% mín. |
Grupos funcionais | CN2-N + = (CH3)3) |
Forma iónica, como se enviou | SO4 |
Capacidade de intercambio total, SO4- forma, húmida, volumétrica | 1,10 eq / l mín. |
Retención de humidade, CL- forma | 50-60% |
0,71-1,60 mm> 95% | |
Hinchazón CL-→ OH- | 10% máx |
Forza | Non menos do 95% |
Para rexenerar o carbonato de uranilo é importante que a concentración do rexenerante no leito de resina sexa o suficientemente alta como para reverter ou reducir as afinidades relativas a niveis aceptables e usar o tempo rexenerante e de contacto suficiente. O cloruro de sodio é o rexenerante máis común.
Concentración superior ao 10% de NaCl, a niveis rexenerantes de 14 a 15 libras. por cu. ft é suficiente para asegurar unha eliminación do uranio superior ao 90% durante o ciclo operativo. Esta dosificación eluirá polo menos o 50% do uranio recollido da resina. A fuga permanecerá baixa durante os ciclos de servizo incluso sen rexeneración completa debido á alta selectividade durante o ciclo de servizo. As fugas son esencialmente nulas para niveis de rexeneración de 15 libras. de cloruro de sodio por cu. ft a concentracións do 10% ou superior cun tempo de contacto mínimo de polo menos 10 minutos durante a rexeneración.
Eficacia de distintas concentracións de sal:
Nivel rexenerante: aproximadamente 22 libras. por cu. pés de resina aniónica en xel tipo 1.
4%
5,5%
11%
16%
20%
47%
54%
75%
86%
91%
Os residuos rexenerantes do sistema de eliminación de uranio son unha forma concentrada do uranio e deben eliminarse correctamente. Para o propietario, a solución gastada adoita descargarse do mesmo xeito que se descarga a salmoira suavizante, a cantidade neta de uranio que chega ata o punto de eliminación é a mesma, xa estea ou non unha unidade de eliminación de uranio. Aínda así, é necesario comprobar a normativa para unha determinada configuración local.
A eliminación de resinas cargadas de uranio debe ter en conta a cantidade de radioactividade presente nos medios.
O Departamento de Transporte dos Estados Unidos regula o transporte e manipulación de residuos radiactivos de baixo nivel. O uranio é menos tóxico e ten niveis máis elevados permitidos que o radio. O nivel informado de uranio é de 2.000 picoCuries por gramo de medio.
O seu provedor de resina de intercambio iónico pode calcular os rendementos previstos. As aplicacións completas poden alcanzar volumes de rendemento teóricos moito maiores aos 100.000 volumes de cama (BV), mentres que os ciclos de servizo en servizo rexenerable poden roldar os 40.000 aos 50.000 BV. Aínda que é tentador facer funcionar a resina o maior tempo posible nas aplicacións dunha soa vez, hai que ter en conta a cantidade total de uranio recollido e os problemas de eliminación posteriores.