12. Обеззараживание воды индивидуальными средствами. Меры дезактивации воды. Дезактивация воды
это что? Как, какими средствами и методами проводится дезактивация ртути или радиации?
Радиоактивные вещества являются продуктами распада некоторых химических элементов. Они не только оказывают вредное воздействие на организм человека, но и оставляют свой след в атмосфере на многие года. Ярким примером радиоактивного распада является взрыв атомной электростанции в Чернобыле. Несмотря на давность случая, близ этого города до сих пор страдает экология. В связи с воздействием радиоактивных частиц рождаются дети с аномалиями развития, многие люди заражаются лучевой болезнью. Для того чтобы избежать страшных последствий, необходимо проводить дезактивацию. Она может производиться во всех средах (в воздухе, в воде), на поверхностях предметов, на теле человека и т. д.
Дезактивация – это что?
С латинского языка слово переводится как «бездействие». И всё же многим остаётся непонятно, дезактивация – это что такое. Термин употребляется во многих сферах, тем не менее он напрямую связан с радиоактивными веществами. Так что же обозначает данное слово? Дезактивация – это процесс счищения радиоактивного вещества с чего-либо. Оседать вредные частицы могут в любом месте. Обычно они попадают на поверхность воды, деревьев, домов, на кожные покровы и т. д. Основное место скопления радиации – воздух, по которому молекулы переносятся на всё остальное. Исходя из этого, дезактивация – это обеззараживание окружающей среды. Помимо радиоактивных веществ, к средствам, загрязняющим атмосферу, могут быть отнесены и вредные для здоровья химические элементы, например ртуть.
Способы проведения дезактивации
Проводить процесс обеззараживания можно различными способами.
Первый метод включает в себя механическое удаление вредных веществ. Он является более простым и доступным. Механическую дезактивацию проводят с помощью подручных средств, чаще всего в домашних условиях. Благодаря этому способу можно удалить радиоактивные частицы с поверхностей предметов обихода, стен, окон, пола, транспорта и т. д. Несмотря на то что этот метод используется чаще, применять его не всегда безопасно. Проводить механическую дезактивацию стоит с особой осторожностью, при этом затрачивая как можно меньше времени. Это связано с тем, что человек вступает в непосредственный контакт с вредными веществами, которые опасны не только при попадании на кожу, но даже в воздухе, который ими наполнен.
Вторым методом является физико-химическая дезактивация. Она осуществляется так же, как и в первом случае, но имеет небольшое отличие. При её проведении используются специальные растворы, позволяющие быстрее и качественнее удалить вредные частицы.
Что необходимо для проведения дезактивации?
Чтобы осуществить обеззараживание окружающей среды, необходим специальный инвентарь. Средства дезактивации подбираются в зависимости от её вида. При механическом способе для удаления вредных частиц используются предметы, необходимые для уборки дома. Очистить поверхность мебели, пола и стен можно с помощью пылесоса, тряпок, веника, различных щёток и губок. Для удаления вредных веществ с одежды используется проточная вода. При проведении физико-химической дезактивации используют порошки, поваренную соль, щавелевую или серную кислоту, пищевую соду, перекись водорода, а также другие обеззараживающие растворы. Следует помнить, что, независимо от того, какое вредное вещество попало в окружающую среду, дезактивировать его нужно в специальной одежде. На руках должны быть прочные резиновые перчатки, на лице – противогаз или респиратор. При отсутствии этого необходимо надеть марлевую повязку, состоящую из нескольких слоёв. Поверх одежды нужно накинуть специальный комбинезон или халат. Пригодятся также резиновые сапоги.
Что такое дезактивация радиоактивных веществ?
Наиболее распространёнными вредными частицами считаются продукты распада химических элементов. Они обладают пагубным действием на организм благодаря тому, что имеют способность к радиоактивному излучению. Эти вещества способны существовать в атмосфере многие годы, при этом их повреждающее действие сохраняется. Своевременная и качественная дезактивация радиации необходима для того, чтобы избежать лучевой болезни. Необходимо помнить, что обеспечить полную очистку в короткий срок не удастся, поэтому в первую очередь требуется эвакуировать людей, находящихся в опасной зоне. При облучении значительной части окружающей среды в пострадавший район направляется специализированная бригада, которая должна провести дезактивацию. Очистить предметы, на которые попали радиоактивные частицы, можно любым способом, но для повышения качества рекомендуется применение как механического, так и физического обеззараживания. Чтобы удалить их из воздуха, требуется проветривание через окна, двери, наличие отдушин, установка специальных фильтров.
Обеззараживание воды
Попадание вредных агентов на поверхность жидкости может происходить первично или вторично. Если вода была заражена изначально, то распространение в ней радиоактивных веществ неравномерно, поэтому необходимо определять их уровень в нескольких местах. Вторичное попадание вредных агентов происходит из воздуха, в этом случае вредные агенты находятся на всей поверхности. Дезактивация воды осуществляется с помощью отстаивания, перегонки, фильтрования и коагулирования. Первый способ является наиболее простым, но позволяет удалить лишь нерастворимые вещества. При коагулировании глиной, фосфатами или кальцинированной содой последующее отстаивание будет более продуктивным. Значительного очищения можно достичь путём фильтрования воды с помощью песка, гравия или почвы. Самым качественным способом является перегонка, которая осуществляется через ионообменную смолу. Этот метод позволяет полностью очистить воду от вредных частиц.
Обеззараживание ртути
Вредными свойствами обладает множество химических веществ. Ртуть является одним из распространённых заражающих агентов, так как присутствует практически в каждом доме. Она используется в медицинских приборах, таких как градусник или тонометр (в настоящее время редко). Если предмет, содержащий ртуть, разбился, необходимо немедленно собрать и удалить вредные частицы. Следует помнить, что подметать или смывать её тряпкой запрещено, так как она измельчится на более мелкие шарики. Дезактивация ртути требует собрать ее кисточкой на белую бумагу, после чего поместить в герметичную посуду. Поверхность, на которой было вещество, необходимо промыть раствором перманганата калия и соляной кислоты. После этого помещение проветривают. Лучше всего вызвать специалистов по дезактивации.
Как удалить вредные вещества с кожи?
Иметь представление о том, что такое дезактивация кожи и как её провести, должен каждый. При попадании токсических веществ на открытые участки (руки, лицо) обеззараживание нужно провести не позднее чем через 6 часов. Для этого используется проточная вода под большим напором, мыло, твёрдая мочалка или щётка. Нельзя применять спиртовые растворы, так как они только усугубят положение. Волосы и слизистую оболочку рта необходимо ополоснуть раствором лимонной кислоты. Глаза промывать от внутреннего угла к наружному.
Чем опасно несвоевременное проведение дезактивации?
При попадании вредных веществ на любые объекты окружающей среды необходимо их срочно обеззаразить. Отсутствие или запаздывание дезактивации ведёт к тяжёлым последствиям для организма. Радиоактивные частицы вызывают такое состояние, как лучевая болезнь, полное излечение от которого невозможно до сих пор. Помимо этого, вредные вещества могут повлиять на здоровье потомства. Испарение ртути также токсично для организма, оно приводит к поражению всех органов и систем. По этим причинам своевременное проведение дезактивации крайне важно.
fb.ru
Общая характеристика способов дезактивации воды
| Способ дезактивации | Технические средства | Иониты, адсорбенты, коагулянты | Эффективность дезактивации |
| Фильтрование через обычную шихту | МАФС-3 ТУФ-200 | Двухслойная шихта: антрацитовая крошка, активированный уголь Тканевой и угольный фильтры | Обеспечивается при концентрации РВ не выше 10–5 кюри/л |
| Фильтрование с ионным обменом | МАФС-3 | Двухслойная шихта: карбоферрогель-М, сульфоуголь | Обеспечивается при концентрации РВ выше 10–5 кюри/л |
| Перегонка | ОПС, ПОУ | — | 99,9 % |
| Коагуляция с последующим отстаиванием | — | Коагулянты: сернокислый алюминий или сернокислое железо (окисное) | 65–85 % |
| Фильтрование через почвенные фильтры | — | Чернозем, глина или подзол в смеси с песком | 90–97 % |
Дегазация воды
Степень и характер заражения воды отравляющими веществами зависят от свойств ОВ, способа заражения, величины водоисточника и скорости течения в нем воды. Длительность заражения (естественная дегазация) воды зависит от свойств и концентрации ОВ, величины водоема, скорости течения и состава воды, метеорологических условий, а также от величины сорбции (поглощения) ОВ дном водоема и растениями. Наиболее опасно заражение воды ОВ типа иприт, зоман и V-газами. Отравляющее вещество типа зоман и V-газы быстро растворяются в воде, не изменяя ни ее запаха, ни цвета; гидролиз их в воде идет медленно, особенно V-газов. Отравляющие вещества типа иприт в воде не растворяются, а при попадании в водоем погружаются на дно, оставляя на поверхности маслянистую пленку; при содержании иприта свыше 4 мг/л вода приобретает характерный запах.
Парами ОВ вода открытых водоемов практически не заражается.
Из ядовитых веществ, для заражения воды могут быть применены соединения мышьяка, синильной кислоты, различные алкалоиды (стрихнин, аконитин, вератрин), соли тяжелых металлов и др.
Из известных в настоящее время способов дегазации воды практическое значение имеют два: химический и физико-химический (сорбционный).
Химический способ дегазации основан на хлорировании зараженной воды с последующим удалением избытка хлора. Способ состоит из следующих стадий: хлорирования воды большими дозами хлора; дехлорирования воды солями железа или алюминия; отстаивания и фильтрации воды.
Дегазация ОВ типа иприт и V-газов состоит в том, что к зараженной воде добавляют хлор, ГК в определенных дозах, подбираемых опытным путем (доза активного хлора 20–50 мг/л). В воде часть хлора расходуется на окисление и хлорирование органических веществ, содержащихся в ней, в том числе и ОВ. Окислителем служит атомарный кислород, образующийся после разложения хлорноватистой кислоты.
Оставшаяся часть хлора удаляется из воды с помощью солей алюминия или железного купороса:
6FеSО4 + 3Сl2 → 2Fе2(SО4)3 + 2FеСl3.
Сернокислое и хлорное железо гидролизуется до гидроокиси железа:
Fе2(SО4)3 + 6Н2О → 2Fе(ОН)3 + 3Н2SО4;
FеСl3 + 3Н2О → Fе(ОН)3+ 3НСl.
Гидроокись железа обладает высокой сорбционной способностью и осаждает взвешенные в воде частицы, адсорбирует органические и минеральные вещества, продукты окисления, хлорирования и гидролиза, что обеспечивает очистку и осветление воды.
В том случае, если щелочность воды недостаточна для нейтрализации соляной и серной кислот, получающихся при вышерассмотренных реакциях, к воде добавляют растворы извести или соды.
Удаление избытка хлора может производиться также путем фильтрования воды через активированный уголь или добавлением к воде гипосульфита натрия.
Дегазация воды, зараженной ОВ типа зоман, основана на ускоренном гидролизе ОВ в щелочной среде. Для повышения щелочности воду после хлорирования подвергают известкованию. Через 30–60 мин после известкования воду осветляют путем коагулирования глиноземом.
Хлорирование зараженной воды может производиться в различных резервуарах, баках, бочках.
Физико-химический (сорбционный) способ дегазации воды основан на сорбции отравляющих веществ и ядов из водного раствора активированным углем и на хемосорбции, происходящей на поверхности угля, на которой нанесены специальные добавки. В качестве сорбента для всех ОВ применяется карбоферрогель (КФГ-М).
Зараженная вода, проходя через слой карбоферрогеля-М, хорошо очищается от иприта, люизита, фосфорорганических ОВ, естественных загрязнений за счет сорбции. Дегазация воды, зараженной цианидами, достигается за счет окисления их окисью меди, а неорганические соединения мышьяка взаимодействуй с гидратом окиси железа, в результате чего образуются соединения мышьяка, нерастворимые в воде.
В качестве технических средств дегазации воды могут быть использованы автофильтровальные станции МАФС-3, фильтр ТУФ-200, снаряженные карбоферрогелем-М или активированным углем.
studfiles.net
4.6.3. Дезактивация воды
Радиоактивные вещества, находящиеся в воде в виде грубых взвесей, могут быть удалены с помощью отстаивания и пропускания через обычные фильтры. Коллоидные взвеси удаляются коагулированием с последующим фильтрованием или отстаиванием. От веществ, находящихся в растворенном состоянии, можно освободиться с помощью дистилляции или ионообменного фильтрования.
Рис. 4.9. Опреснительная станция ОПС-5
На снабжении войск имеются специальная подвижная полевая опреснительная установка типа ПОУ-4 производительностью 300 л/ч дистиллированной воды и опреснительная подвижная станция (ОПС) производительностью 1800 л/ч (рис. 4.9). Они предназначены для опреснения воды в маловодных районах, имеющих высокоминерализованную воду, однако при необходимости их можно использовать и для дезактивации воды, если РВ не являются летучими.
Недостатками метода дезактивации воды с помощью перегонки является потребность в большом количестве тепла, громоздкость и сложность аппаратуры при относительно низкой ее производительности. Кроме того, перегнанная вода обладает, как правило, неудовлетворительными органолептическими свойствами. Это заставляет искать другие способы освобождения воды от растворенных в ней радиоактивных веществ. Один из таких способов основан на использовании принципа ионного обмена.
В настоящее время установлено, что обмен ионов в гетерогенных системах является широко распространенным явлением. Эти системы можно регенерировать, обработав раствором кислоты (катионит) или щелочи.
Дезактивация и обессоливание воды на практике осуществляются путем пропускания ее через обычные фильтры, загруженные катионитами и анионитами.
4.7. Улучшение качества индивидуальных запасов воды
При действии отдельных военнослужащих и небольших групп в отрыве от своей воинской части (разведчики, десантники, летчики в случае аварии самолетов и др.) может возникнуть необходимость использования воды из необследованных источников воды. На этот случай они должны располагать индивидуальными средствами улучшения качества воды.
Наиболее эффективными и удобными для этой цели оказались препараты хлора, которые и занимают в настоящее время основное место среди прочих средств обеззараживания малых количеств воды.
Для обеззараживания индивидуальных запасов воды в полевых условиях используются средства инженерной службы – индивидуальное водоочистное устройство ИВУ и медицинские таблетированные препараты «Аквасепт», «Неоаквасепт», «Аквасан».
ИВУ предназначено для очистки пресной воды от естественных, антропогенных и техногенных загрязнений, нефтепродуктов и поверхностно-активных веществ, солей тяжелых металлов, радионуклидов, бактерий и вирусов в полевых условиях. Оно представляет из себя фильтр-флягу и размещается на поясном ремне, состоит из корпуса с горловиной и грязезащитным колпачком, крышки корпуса, сменного фильтрующего элемента, емкости для хранения очищенной воды, препарата для коагуляции и обеззараживания, чехла. Производительность 10 л/ч, время развертывания 0,5 мин, время коагуляции и обеззараживания – 15 мин, ресурс фильтрующего элемента – до 150 л (при подземном водоисточнике 500 л), масса – 0,7 кг, габаритные размеры в мм – длина 140, ширина 80, высота 280.
Таблетки «Аквасепт» - смесь мононатриевой соли дихлоризоциануровой кислоты с различными технологическими добавками. Таблетка растворяется в течение 10-15 мин. и выделяет 4 мг активного хлора, обеспечивающего обеззараживание 700-800 мл воды при условии ее контакта с препаратом в течение 30 мин. Обеззараживающий эффект «Аквасепта» снижается при обработке воды повышенной мутности и цветности. Кроме того, препарат недостаточно эффективен в отношении отдельных вирусов.
Таблетки «Неоаквасепт» - смесь мононатриевой соли дихлоризоциануровой кислоты (38 %), адипиновой кислоты (22 %), гидрокарбоната натрия (39,5 %) и стеарата кальция (0,5 %). Содержание активного хлора достигает 10-12 %. Обладают хорошей растворимостью в воде (2 мин при температуре 200С), имеют достаточную антимикробную активность и предназначены для обеззараживания относительно чистой воды с низкой цветностью и мутностью. Препарат обладает также длительным действием и может использоваться для консервации (до 2 суток).
Таблетки «Аквасан» - содержат соль дихлоризоциануровой кислоты, коагулянт и другие компоненты. За счет использования флокулянта в таблетке «Аквасан» уменьшается цветность и мутность воды, происходит частичная очистка от нефтепродуктов, ряда тяжелых металлов. Обладая хорошими флокулирующими свойствами, этот препарат обеспечивает хлопьеобразование без регуляции рН обрабатываемой воды. Очистка и осветление воды достигается в течение 10-15 мин независимо от температуры. В теплое время года он обеззараживает воду за 20 мин, в холодное – за 60 мин.
При отсутствии вышеперечисленных средств для обеззараживания небольших количеств воды могут применяться йод, периоксид водорода, перманганат калия. При концентрации йода 6—8 мг/л можно в течение 2 мин получить вполне доброкачественную воду. Периоксид водорода целесообразно использовать в виде готового раствора, содержащего около 3 % пергидроля. Бактерицидное действие проявляется при концентрации 3 мг/л и экспозиции 30 мин. Перманганат калия обладает менее выраженным бактерицидным действием, но существенно улучшает органолептические свойства воды. Для обеззараживания пользуются 1 % раствором. Эффект наблюдается при концентрациях 7-10 мг/л и экспозиции не менее 30 мин.
В настоящее время разработаны портативные средства, основанные на окислительно-сорбционном принципе очистки воды ("Турист-2М" и "Родник"). "Турист-2М" - средство для обеззараживания индивидуальных и индивидуально-групповых запасов воды, выполненное в виде полиэтиленового мешка емкостью 3 л с вмонтированными фильтрующими элементами. Обеззараживаемая вода набирается в мешок, в который вносится 1 мл 5 % раствора йода, и через 10-15 мин контакта фильтруется в чистую емкость. Один мешок рассчитан на обработку 50 л воды.
Водоочиститель "Родник" относится к безреагентным средствам обработки воды. Он представляет собой пластмассовую трубку, заполненную сорбентом, ионообменной смолой и дезинфектантом, легко отщепляющим свободный йод. Очистка и обеззараживание воды происходят в процессе ее просасывания ртом через трубку. Одна трубка рассчитана на очистку до 20 л воды, когда нарастающее сопротивление прохождению обрабатываемой воды через шихту фильтра сделает невозможным дальнейшее ее использование.
studfiles.net
Дезактивация - вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4
Дезактивация - вода
Cтраница 4
Отстаивание воды применяется в качестве самостоятельного метода дезактивации в тех случаях, когда радиоактивные вещества взвешены в воде или представляют собой короткоживущие изотопы. Необходимая степень дезактивации воды обычно достигается при длительности отстаивания, равной 10 - 20 периодам полураспада радиоактивного вещества. В большинстве случаев отстаивание следует применять в комплексе с другими методами. [46]
Отстаивание воды применяется в качестве самостоятельного метода дезактивации в тех случаях, когда радиоактивные вещества взвешены в воде или представляют собой короткоживушие изотопы. Необходимая степень дезактивации воды обычно достигается при длительности отстаивания, равной 10 - 20 периодам полураспада радиоактивного вещества. В большинстве случаев отстаивание следует применять в комплексе с другими методами. [47]
В последнее время найден способ снижения нижнего предела концентрации обессоливаемого раствора путем введения в камеры обессоливания смеси гранулированных катионита и анионита. Он применяется также для дезактивации воды. [49]
Для интенсификации процесса дезактивации воды методом коагуляции ( 362) могут использоваться каолинитовые глины. Замечено, это эффективность дезактивации воды при прочих равных условиях возрастает с увеличением ее мутности. [50]
Коагулирование, проводимое на очистных станциях водопроводов для осветления и обесцвечивания воды, дает большой и постоянный дезактивирующий эффект, если радиоактивные вещества присутствуют в коллоидном состоянии или адсорбированы на природных грубодисперсных примесях, обусловливающих мутность воды. Если же радиоактивные вещества находятся в растворенном состоянии, дезактивация воды коагулянтами не достигает цели. При дезактивации коагулированием происходит образование и осаждение нерастворимых соединений в результате взаимодействия реагентов с радиоактивными элементами, а также извлечение радиоизотопов из еоды образующимися хлопьями в силу адсорбции и ионного обмена. Поэтому дезактивирующий эффект этого процесса зависит от химических свойств радиоактивных изотопов, их концентрации, применяемых коагулянтов и других факторов. [51]
Коагулирование, проводимое на очистных станциях водопроводов для осветления и обесцвечивания воды, дает большой и постоянный дезактивирующий эффект, если радиоактивные вещества находятся в коллоидном состоянии или адсорбированы на природных грубодисперсных примесях, обусловливающих мутность воды. Если же радиоактивные вещества находятся в растворенном состоянии, дезактивация воды коагулянтами не достигает цели. При дезактивации коагулированием имеет место образование и осаждение нерастворимых соединений в результате взаимодействия реагентов с радиоактивными элементами, а также извлечение радиоизотопов из воды образующимися хлопьями в силу адсорбции и ионного обмена. Поэтому дезактивирующий эффект этого процесса зависит от химических свойств радиоактивных изотопов, их концентрации, применяемых коагулянтов и других факторов. [52]
Очистку радиоактивных вод с низким солесодержанием ( до 1000 мг / кг) целесообразно проводить в ионообменных фильтрах, а с высоким солесодержанием ( выше 1 г / кг) - в выпарных установках. Мембранные способы очистки с помощью электродиализных и обратноосмотических аппаратов применяют в качестве первой ступени дезактивации вод с высоким солесодержанием. Доочистку воды, освобожденной от основной массы солей на мембранных устройствах или выпарных аппаратах, осуществляют с использованием ионообменных фильтров. Таким образом, ионообменная технология является основой действующих и перспективных средств спецводоочистки. [53]
Высокая стоимость ионитов, сложность их регенерации, большое количество радиоактивных отходов усложняют процесс. Поэтому ионообмен рекомендуется применять на небольших передвижных и индивидуальных установках, а также в качестве заключительного этапа дезактивации воды как дополнение к выше рассмотренным методам. Извлечение из воды радиоизотопов сорбентами является одним из самых распространенных методов ее дезактивации. Дистилляция - один из наиболее надежных методов дезактивации воды, когда радиоактивные вещества не летучи. При наличии в воде летучих радиоактивных веществ их необходимо перед дистилляцией осадить или перевести в связанное состояние. Учитывая, что при дистилляции радиоактивность конденсата уменьшается по сравнению с исходной водой на четыре-пять порядков, сильно загрязненную воду перегоняют два раза. Из-за высокой стоимости и относительно низкой производительности дистилляторов этот метод применим приемущественно для очистки небольших количеств воды. При очистке воды от радиоактивных веществ дистилляцией необходимо соблюдать следующие условия: через несколько часов работы установки удалять радиоактивный остаток воды из котла-испарителя; периодически очищать радиоактивную накипь, откладывающуюся на стенках и паропроводах котла, подвергать образующиеся отходы захоронению. [54]
Природные цеолиты ( клиноптилолит, шабазит, филлипсит и др.) обладают высокой селективностью поглощения изотопов стронция и цезия из воды и могут в данном случае конкурировать с промышленными ионообменными смолами. Так, в ФРГ выпускается смесь природных цеолитов с другими природными минералами, называемая фильтролитом, которая используется в промышленных установках для дезактивации воды, загряз - ненной изотопами цезия. Достоинством фильтролита служит дешевизна и доступность составляющих его материалов. [55]
Радиоактивность газов обычно устраняется промывкой или фильтрами ( при этом получаются радиоактивные вода и пыль), а очищенные тазы выводятся через высокие трубы в атмосферу. Твердые отходы закапывают или сжигают. Для дезактивации воды применяют различные методы: дистилляцию, химическое осаждение, коагулирование, фильтрацию через ионообменные фильтры, электродиализ на установках с ионитовыми мембранами. [56]
В основном дезактивирующее действие фильтров состоит в удалении радиоизотопов, захваченных хлопьями коагулянта, а также адсорбцией хлопьями коагулянта, глиной, органическими веществами и микроорганизмами, отложившимися в загрузке фильтра. Поэтому на скорых фильтрах только Y91, Zr95 и Nb 95 удаляются на 99 %, поскольку они находятся в воде в коллоидном состоянии. При дезактивации воды на медленных фильтрах большое значение имеет поглощение радиактив-ных веществ планктоном и микроорганизмами биологической пленки, которые, как известно, концентрируют в своем теле радиоактивные вещества. [57]
Дезактивацию воды проводят отстаиванием, фильтрацией и перегонкой. Когда частицы радиоактивных веществ осядут на дно, верхний слой воды осторожно с помощью сифона сливают в чистую посуду. Чтобы ускорить и улучшить дезактивацию воды этим способом, в нее добавляют коагулянты - сернокислый аммоний из расчета 1 - 3 г на 10 л воды. Коагулянты образуют в воде хлопья, которые, оседая на дно сосуда, увлекают за собой твердые частицы с радиоактивными веществами. [58]
Состояние радиоактивных изотопов ( ионнодисперсное, молекулярное, псевдоколлоидное, коллоидное, грубодисперсное) определяет поведение их как в водоеме, так и при дезактивации воды. Замечено явление концентрирования изотопов в пене и поверхностном слое водоемов, способность их накапливаться в донном иле, планктоне, водорослях и в теле живых организмов и рыб. Все это следует учитывать при выборе места забора воды из водоема и разработке рациональной и эффективной схемы дезактивации воды. [59]
Мелкодисперсную радиоактивную взвесь удаляют из воды коагулированием. Выбор коагулянта и его доза определяются пробным коагулированием. Обычно пользуются повышенными дозами коагулянта; для лучшего формирования хлопьев воду подщелачивают, увеличивают концентрацию данного элемента добавлением к воде соответствующего нерадиоактивного изотопа - все это приводит к дезактивации воды. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
12. Обеззараживание воды индивидуальными средствами. Меры дезактивации воды.
В качестве индивидуальных средств обеззараживания воды применяются
Таблетки
Устройства
Таблетки для обеззараживания воды.
Требования, предъявляемые к этим индивидуальными средствам обеззараживания воды:
Безвредность для организма
Высокая антибактериальная активность.
Хорошая растворимость (не более чем за 10 минут).
Не должны ухудшать органолептические свойства воды.
Не должны портить тару (флягу).
Должны храниться не меньше года.
В основном применяются таблетки, содержа.щие соединения хлора. Таким образом, обеззараживание осуществляется методом хлорирования. В настоящее время применяются такие средства как
аквасепш (в одной таблетке - 3-4 мг активного хлора)
спороцид (более активен, убивает споры)
аквацид (активность - 3.5 мг активного хлора)
пурипшбс (6 мг активного хлора)
хлор-дехлор - сначала хлорирует, потом дехлорирует воду
Кроме хлорсодержащих средств применяются йодные таблетки. Недостатком их является то, что они портят органолептические свойства воды и тару.
Если под рукой нет специапьных средств, то можно применить 10 % настойку йода - на 1 литр воды 2 капли. Через 20-30 минут можно пить сильно загрязненную воду.
Как оценить качество таблеток для обеззараживания воды? Еали таблетка содержит 3-4 мг активного хлора, то качество отличное, 2-3 мг ^ хорошее, 1-2 мг - удовлетворительное, меньше 1 мг - плохое, использовать бессмысленно.
Устройства для очистки и обеззараживания воды:
"Овод" - ионообменный фильтр. Вода предварительно обрабатывается аквасептом. Первые 5 литров воды имеют хорошее качество. Следующие 5 литров - почти такое же, далее - вода уже плохая.
"Турист" - это полиэтиленовый мешок с фильтром. Воду беруг из любого водоисточника. Предварительно воду надо обработать йодом - 1 ампула (1 мл) 5 % йода на 1 стакан воды.
"Родник" - трубочка небольшого диаметра, через которую можно безбоязненно пить воду из любой лужи.
Меры дезактивации воды.
Если активность воды равна 14 мрентген/час, то такую воду можно пить одни сутки и не больше 2.5 литров. При активности 3 мрентгена/час, то такую воду можно пить 30 суток по 2.5 литра. Если активность равна 1.4 мрентген/час, то можно пить без офаничений
Дезактивации помогает выдерживание во времени, коагуляция, фильтрация. Если радиоактивные вещества растворимы, то применяются ионообмен-ники.
ОГЛАВЛЕНИЕ
13. Очистка и обеззараживание воды в полевых условиях. Табельные и подручные средства очистки воды.
Методы улучшения качества воды (очистки) в полевых условиях:
Физические методы. Осветление осуществляется за счет отстаивания, коагуляции и фильтрации. В качестве коагулянтов применяются сернокислый алюминий, хлорное железо. Фильтрация чаще всего осуществляется через антрацитную крошку и через ткань. Кроме того, при попадании в воду ОВ и РВ применяются ионообменники.
Химические методы. Дегазация: при попадании отравляющих газов воду снач&да пропускают через гашеную известь, а затем уже пропускают через обычные фильтры.
Хемосорбция. Отравляющие вещества сорбируются на карбофер-рогеле (уголь, обработанный гелем железа)
Просто сорбционные методы. Возможно осаждение ОВ на активированном угле (березовый уголь).
Обеззараживание.
Обеззараживание воды может производиться следующими способами:
Нормальное хлорирование. На 1 литр воды надо добавить до 5 мг активного хлора, чтобы остаточный хлор был 0.3-0.5 мг/л.
Гиперхлорирование. 10-15-30-50 мг активного хлора на 1 литр воды.
Суперхлорирование. От 100 мг/л активного хлора. Применяется в том случае, если в воде находятся споры сибирской язвы, так они при меньших концентрациях не гибнут.
При хлорировании в полевых условиях обычно применяется ДТСГК (двутреть основная соль гипохлорита кальция). Он содержит 60 % активного хлора. Кроме того применяют НГК (нейтральный гипохлорит кальция). Он содержит 70 % активного хлора.
Табельные средства для очистки и обеззараживания воды:
Все процессы очистки воды в армии и на флоте осуществляются на специальных табельных средствах.
К ним относятся :
ТУФ-200 (тканево-угольный фильтр-200). Мощность - 200 л/час. В фильтре имеется ткань типа брезента и ухоль. Вода забирается, гиперхлорируется и фильтруется через ткань фильтра, а оставшийся хлор поглощается активированным углем фильтра.
МАФС-7500. Это - модернизированная автофильтровальная станция с мощностью 7500 л/ч. Она представляет собой машину на колесах, где имеется одна колонка с антрацитом и две колонки с активированным углем. Вода накачивается из озера или реки, гиперхлорируется и фильтру-
4 ется. Если в воде имеются отравляющие или радиоактивные вещества, то применяется карбоферрогель.
ВФС-2500 (войсковая фильтровальная станция). Дает 2500 л/ч. Принцип строения тот же, что и у МАФС, кроме того, что здесь еще имеются УФ-лампы на тот случай, если обнаружены споры сибирской язвы.
"Исток". Принцип работы такой же, но установка дает 10000 л/ч.
При отсугствии табельных средств очистка и обеззараживание могут в известной степени производиться с помощью подручных средств. Для очистки воду можно фильтровать через ткань, гравий, песок, древесный уголь. Дш обеззараживания применяют кипячение, 10 % настойку йода (на 1 литр воды 2 капли) и др.
ОГЛАВЛЕНИЕ
studfiles.net
Методы дезактивации воды - Справочник химика 21
При выборе метода дезактивации воды необходимо знать периоды полураспада радиоактивных изотопов, содержащихся в ней, и их допустимые концентрации в очищенной воде. В табл. 67 эти данные приведены для радиоактивных элементов, практически встречающихся в природных водах [333, 334]. [c.503]
Выбор методом дезактивации воды зависит от того, взвешены или растворены радиоактивные вещества в ней, от периода их полураспада и химических свойств, степени загрязнения воды, количества дезактивируемой воды и пр. В результате дезактивации получают очищенную воду и отходы радиоактивных веществ (осадок, промывные воды), которые подлежат обезвреживанию или захоронению [184, 339, 343]. [c.504]
В связи с тем, что при жидкостной дезактивации получаются большие объемы жидких радиоактивных отходов, в первую очередь следует применять методы сухой дезактивации вакуумные отсосы, сорбирующие пасты, порошки и пр. Так, например, в научно-исследовательских центрах по атомной энергии Англии дезактивацию увлажненных полов помещений и камер производят порошком Магнус , поглощающим масло и воду. Через определенное время, которое зависит от степени загрязнения пола, этот порошок сорбируют пылесосом в контейнеры и транспортируют в хранилище для твердых отходов. Однако применение сухих методов дезактивации пока еще имеет ограниченный характер, и основное количество радиоактивных загрязнений удаляется с помощью дезактивирующих растворов. [c.28]Дистилляция — один из наиболее надежных методов дезактивации воды. Однако ввиду высокой стоимости и относительно низкой производительности дистилляционной аппаратуры метод применим преимущественно для очистки небольших количеств воды, например в полевых условиях, для нужд детских учреждений, больниц и т. п. [c.514]
Метод дезактивации водой позволяет уменьшить сорбционную емкость, однако симметричными при этом становятся только пики [c.122]Выбор методов дезактивации воды зависит от того, взвешены или растворены радиоактивные вещества в ней, от периода их полураспада и химических свойств, степени загрязнения воды, количества дезактивируемой) воды и пр. [c.437]
Ионный обмен, по литературным данным, относится к наиболее результативным методам дезактивации воды. Особенно большой эффект дает совместное Н—ОН-ионирование [265—2671. [c.446]
Таким образом, хотя мы и не располагаем универсальным методом дезактивации катализаторов любого типа, путем простого подбора условий гидротермальной обработки можно получить образцы, которые по своей активности и характеру пористой структуры соответствуют равновесным катализаторам. Разрабатывая лабораторные методы термопаровой обработки, необходимо путем повышения температуры или парциального давления паров воды ускорить характерный для промышленных условий длительный процесс старения катализатора. Разработать хороший метод дезактивации можно лишь [c.252]
Отстаивание воды применяется в качестве самостоятельного метода дезактивации в тех случаях, когда радиоактивные вещества взвешены в воде или представляют собой короткоживущие изотопы. Необходимая степень дезактивации воды обычно достигается при длительности отстаивания, равной 10—20 периодам полураспада радиоактивного вещества. Радиоактивные изотопы, образующиеся в воде, охлаждающей атомные реакторы (из-за облучения нейтронами минеральных солей воды), отличаются коротким периодом полураспада за несколько часов пребывания в отстойнике они снижают свою активность на 95%. В большинстве случаев отстаивание следует применять в комплексе с другими методами. [c.504]
Таким образом, обычно применяемые на городских водопроводах методы очистки обеспечивают снижение радиоактивности воды на 50—70%. Эффективность дезактивации воды значительно повышается при использовании больших доз реагентов, выборе более эффективных коагулянтов, добавлении к воде извести или соды. [c.508]
Эффект дезактивации воды при использовании контактных осветлителей-можно также рассматривать как суммарный от совмещения в едином цикле двух стадий обработки воды — коагулирования в объеме и фильтрации через песчаную загрузку. Методом контактной коагуляции можно удалить из воды 96—99% и до 65% 5г [351]. [c.509]
Еще большее концентрирование выделенных радиоактивных соедине-ний достигается применением метода пенной флотации. Объем активной пены после ее разрушения составляет всего 0,01—0,1% исходного объема раствора [330, 353, В табл. 71 приведены результаты дезактивации воды методом пенной флотации е применением в качестве пенообразователей различных поверхностно-активных веществ [353]. Эффективность и высокая селективность действия флотореагентов, простота операций, концентрирование выделенных радиоактивных веществ в малом объеме делают данный метод одним из наиболее перспективных для дезактивации больших объемов воды, особенно с малым содержанием солей. К недостаткам метода относится возможная токсичность флотореагентов. [c.509]
Удовлетворительную очистку воды от радиоактивных загрязнений мож- о получить при обработке ее почвами [363]. Дезактивирующая способность почв определяется их минеральным составом, наличием гумусовых веществ -и мало зависит от pH обрабатываемой воды (табл. 75). Недостатком использования почв для дезактивации воды является необходимость применения очень больших добавок этого материала и относительно слабая фиксация в нем изотопов, что создает значительные трудности при последующем удалении и захоронении радиоактивного шлама. Поэтому использование почв -ДЛЯ дезактивации питьевой воды рекомендуется лишь в чрезвычайных условиях и при отсутствии других методов. [c.512]
Описан [371, 372] метод вымораживания радиоактивных растворов. Он включает очистку получаемого льда под вакуумом. В результате высушивания замерзшего исходного материала под вакуумом получается сухой активный остаток в виде порошка. При этом достигается высокая степень дезактивации воды. Проведение процесса при низких температурах препятствует образованию накипи, сводит к минимуму коррозию аппаратуры, исключает потери летучих компонентов. [c.514]
Метод осаждения солями железа и алюминия. Наиболее распространенные в водоподготовке процессы коагулирования питьевой воды солями железа или алюминия с последующим быстрым фильтрованием осветленной воды через песчаные филыры (основные методы водоподготовки) относительно эффективны только для удаления из воды радионуклидов, ассоциированных с твердой фазой природных вод, а также радиоактивных протонов легкогидролизующихся элементов (циркония, ниобия, церия и др.). Коагуляция и фильтрация практически неэффективны для дезактивации воды от растворенных форм радиоактивности, к числу которых принадлежит наиболее ра-диотоксичные изотопы (стронций-90, йод-131, цезий-137 и др.). Поэтому эти методы не могут эффективно снижать суммарную активность поверхностных вод. [c.318]
Представляет интерес метод дезактивации [84], предусматривающий непрерывное насыщение газа-носителя водяным паром. При температуре около 60 °С в колонке устанавливается равновесие между фазами и часть воды остается на носителе, дезактивируя его. С этой же целью газ-носитель может насыщаться аммиаком. [c.109]
На основании этого был разработан метод дезактивации таких газов, сущность которого заключается в охлаждении газа паром. Отходящий газ отсасывается паровым инжектором, где частично конденсируется в камере, затем подвергается промывке водой в оросительной колонне и, наконец, пропускается через газовый фильтр. При этом методе фактор дезактивации достигает 10 [18]. [c.258]
По степени активности различают низко-, средне- и высокоактивные воды. Выбор метода дезактивации зависит от активности [c.196]
Еще большее концентрирование выделенных радиоактивных соединений достигается применением метода пенной флотации. Объем активной пены после ее разрушения составляет всего 0,01—0,1% исходного объема раствора [240, 263]. В табл. 56 приведены результаты дезактивации воды [c.444]
Очень эффективен дпя очистки воды от радиоактивных веществ метод фосфатной коагуляции. Степень дезактивации воды этим способом от большинства радиотоксичных изотопов (церия, стронция, итгрия, цинка, ниобия) находится в пределах от 66,1 до 99,9 %. [c.323]
Степень дезактивации коагулированием определяется изотопным составом радиоактивных веществ (РВ) и их состоянием в растворе. Если РВ адсорбированы на механических примесях или сами находятся в коллоидно-дисперсном состоянии, достигается устойчивая дезактивация. Степень извлечения РВ определяется в этом случае глубиной осветления воды. По отношению к истинно растворенным РВ коагулянты гораздо менее эффективны. Однако присутствие в обрабатываемой воде дисперсных нримесей, а также искусственное ее замутнение позволяют получить по многим изотопам неплохие результаты, делают коагуляцию одним из основных методов дезактивации. [c.227]
Флотация. Чтобы снизить влагоеодержание и объем осадков, образующихся при дезактивации воды методом коагуляции, и тем самым облегчить задачу удаления и захоронения этих радиоактивных отходов, применили метод флотации гидроокисей различными флотореагентами (нефтяными бензосульфокислотами, сульфатным мылом) [352]. Проведенные исследования по удалению из воды У , ЫЬ показали, что при одинаковой степени очистки объем осадка гидроокиси и время отделения его от раствора флотацией значительно меньше, чем при коагуляции е отстаиванием. [c.509]
Для интенсификации процесса дезактивации воды методом коагуляции (3621 могут использоваться каолинитовые глины. Замечено, это ффектив-Аость дезактивации воды при прочих равных условиях возрастает с увеличением ее мутности. Комбинированная очистка воды коагулянтом и глиной эффективнее, чем применение каждого из агентов в отдельности. Кроме того, она позволяет значительно снизить дозу глины. [c.512]
Радиоактивность га ов обычно устраняется промывкой или фильтрами (при этом получаются радйоактивные вода и пыль), а очищенные газы выводятся через высокие трубы в атмосферу. Твердые отходы закапывают или сжигают. Для дезактивации воды применяют различные методы дистилляцию, химическое осаждение, коагулирование, фильтрацию через ионообменные фильтры, электродиализ на установках с ионитовыми мембранами. [c.54]
Для очистки воды от радиоактивных веществ используются методы, применяемые для каждой из четырех гоупп в отдельности или в их комбинации — в зависимости от того, в каком виде радиоактивные вещества находятся в воде в виде ионов металлов или неметаллов, капель жидкости или пыли, в виде планктона, аккумулирующего радиоактивные изотопы и т. д. Выбор раииональных процессов дезактивации воды, основанный на базовом состоянии веществ, упрощает задачу очистки от них. [c.173]
Интересный метод дезактивации предложил Нант85, который перед вводом в колонку непрерывно насыщал газ-носитель водяным паром. При температуре около 60 °С в колонке устанавливалось равновесие между фазами и часть воды оставалась на но- [c.109]
Метод модифицирования водой позволяет уменьшить сорбци-онную емкость, однако симметричными при этом становятся только пики легких углеводородов. При нанесении на адсорбент нелетучей органической жидкости, с одной стороны, происходит дезактивация некоторых адсорбционных центров, а с другой — сама жидкость служит растворителем для разделяемых веществ. Эг-гертсен и др.93 модифицировали угольную пыль (пеллетекс) 1,5% [c.121]
Ормерод и Скотт [135] предложили наносить на кирпич слой благородного металла (серебра, золота или и того и другого), что устраняет влияние адсорбционных центров, однако нельзя быть уверенным в отсутствии у такого носителя каталитической активности [136]. Интересный метод дезактивации предложил Найт [137], который перед вводом в колонку непрерывно насыщал газ-носитель водяным паром. При температуре около 60 °С в колонке устанавливалось равновесие между фазами и часть воды оставалась на носителе, дезактивируя его. С той же целью газ-носитель насыщался аммиаком. [c.110]
Дезактивация низкоактивных вод может также проводиться биологическими методами. Дезактивация йоды в процессе биологической очистки основана на способности микроорганизмов активного ила, биопленки, планктона аккумулировать радиоактивные изотопы. Так, степень удаления плутония-239 в биофильтрах составляет 75—95%, а в аэротенках —75—80%. [c.197]
Из сказанного следует, что при преобладании ионной формы радиоактивного загрязнения ожидать высокого эффекта очистки воды в результате только одной коагуляции нельзя. Ее следует рассматривать главным образом как подготовительную операцию к другим, более эффективным методам дезактивации. Во всяком случае, при использовании коагулянтов в качестве сорбентов необходимая степень очисгки воды, по-видимому, может быть достигнута только путем многостепенной ее обрабртки. [c.112]
Л. Б. Д о л и в о-Д о б р о в о л ь с к и й и др. Модификация методов дезактивации городских сточных вод. Труды конференции яо радиационной гигаене. Л., 1960. [c.598]
Эффект дезактивации воды при использовании контактных осветлителей можно также рассматривать как суммарный от совмещения в едином цикле двух стадий обработки воды — коагулирования в объеме и фильтрации через песчаную загрузку. Исследования 3. Я. Городищера и Н. И. Машневой [261] показали, что методом контактной коагуляции можно удалить из воды 96—99% изотопа Р и до 65% Вг . [c.444]
chem21.info
Дезактивация - вода - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Дезактивация - вода
Cтраница 3
На рис. 378 [370] изображена схема установки для дезактивации воды, в которой в качестве сорбентов использовали различные материалы. [32]
На рис. 310 [ 2801 изображена схема установки для дезактивации воды, в которой в качестве сорбентов использовали различные материалы. [34]
Ионный обмен, по литературным данным, относится к наиболее результативным методам дезактивации воды. [36]
По предварительным данным, железомарганцевые образования и продукты их переработки могут эффективно использоваться вместо дорогостоящих синтетических смол для дезактивации малоактивных вод атомных электростанций, сбросовых вод производств цветной металлургии, электролитических производств, очистки отходящих газов от диоксида серы. Таким образом, планируется решать основные проблемы охраны окружающей среды, связанные с отрицательными последствиями научно-технического прогресса. [37]
Так, в ФРГ выпускается смесь природных цеолитов с другими природными минералами, называемая фильтролитом, которая используется в промышленных установках для дезактивации воды, загрязненной изотопами цезия. Достоинством фильтролита является дешевизна и доступность составляющих его материалов. [39]
Состояние радиоактивных изотопов ( ионнодисперсное, молекулярное, псевдоколлоидное, коллоидное, грубодисперсное) определяет поведение их как в водоеме, так и при дезактивации воды. Замечено явление концентрирования изотопов в пене и поверхностных слоях водоемов, способность их накапливаться в донном иле, планктоне, водорослях и в теле живых организмов и рыб. Все это следует учитывать при выборе места забора воды из водоема и разработке рациональной и эффективной схемы ее дезактивации. [40]
Состояние радиоактивных изотопов ( ионнодисперсное, молекулярное, псевдоколлоидное, коллоидное, грубодисперсное) определяет поведение их как в водоеме, так и при дезактивации воды. Замечено явление концентрирования изотопов в пене и поверхностном слое водоемов, способность их накапливаться в донном иле, планктоне, водорослях и в теле живых организмов и рыб. Все это следует учитывать при выборе места забора воды из водоема и разработке рациональной и эффективной схемы дезактивации воды. [41]
Коагулирование, проводящееся на водоочистных комплексах для осветления и обесцвечивания воды, дает большой и постоянный дезактивирующий эффект при повышенных дозах реагентов, если радиоактивные вещества находятся в коллоидном состоянии или адсорбированы на природных грубодисперсных примесях, если же радиоактивные вещества присутствуют в растворенном состоянии, дезактивация воды коагулированием не достигает цели. При дезактивации коагулированием образуются и осаждаются нерастворимые соединения в результате взаимодействия реагентов с радиоактивными элементами, а также образующимися хлопьями радиоизотопы извлекаются из воды в силу адсорбции и ионообмена. Поэтому дезактивирующий эффект процесса зависит от свойств радиоактивных изотопов, их концентрации, применяемых коагулянтов, их доз и других факторов. Для дезактивации воды рекомендуются коагулянты: сульфат алюминия, сульфат и хлорид железа ( Ш), фосфаты, ( трех-замещенный фосфат натрия и однозамещенный фосфат калия), смесь извести и соды с силикатом натрия, полиэлектролиты. Еще лучшие результаты получают при применении в качестве коагулянта хлорида железа. [42]
Дезактивация низкоактивных вод может также проводиться биологическими методами. Дезактивация воды в процессе биологической очистки основана на способности микроорганизмов активного ила, биопленки, планктона аккумулировать радиоактивные изотопы. [43]
Неравноценна и эффективность различных этапов очистки. Максимальная дезактивация воды, содержащей ХОП, достигается путем обработки ее коагулянтом. При этом имеет значение растворимость препарата и дозы вводимых реагентов. [44]
Обеззараживание техники и транспорта производится на станциях обеззараживания, располагаемых обычно в автохозяйствах или в пунктах контроля и обработки, расположенных на выездах из зараженных зон. Дезактивацию воды проводят фильтрованием, перегонкой, отстаиванием или с помощью ионообменных смол. [45]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
