MA-202U (Makroporöses stark basisches Anionenaustauscherharz)
MA-202U (Makroporöses stark basisches Anionenaustauscherharz)
Uran ist ein Radionuklid, das eher im Grundwasser als im Oberflächenwasser vorkommt und häufig
zusammen mit Radium gefunden. Die Minderung von Problemwässern kann eine Behandlung zur Entfernung von Uran und Radium erfordern.
Uran kommt in Wasser typischerweise als das Uranylion UO22+ vor, das in Gegenwart von Sauerstoff gebildet wird. Bei einem pH-Wert über sechs kommt Uran im Trinkwasser hauptsächlich als Uranylcarbonat-Komplex vor. Diese Form von Uran hat eine enorme Affinität zu stark basischen Anionenharzen.
Die relative Affinität stark basischer Anionenharze für einige übliche Ionen im Trinkwasser zeigt Uran ganz oben auf der Liste:
Typische physikalische und chemische Eigenschaften
| Polymermatrixstruktur | Styrol vernetzt mit DVB |
| Physische Form und Aussehen | Undurchsichtige Perlen |
| Anzahl der ganzen Perlen | 95% min. |
| Funktionelle Gruppen | CN2-N+=(CH3)3) |
| Ionenform, wie versendet | SO4 |
| Gesamtaustauschkapazität, SO4- Form, nass, volumetrisch | 1,10 Äq/l min. |
| Feuchtigkeitsspeicherung, CL- Form | 50-60% |
| 0,71-1,60 mm >95 % | |
| Schwellung CL-→ OH- | max. 10 % |
| Stärke | Nicht weniger als 95% |
Regeneration
Um das Uranylcarbonat zu regenerieren, ist es wichtig, dass die Konzentration des Regenerierungsmittels am Harzbett ausreichend hoch ist, um die relativen Affinitäten umzukehren oder auf akzeptable Werte zu reduzieren und genügend Regenerierungsmittel und Kontaktzeit zu verwenden. Natriumchlorid ist das häufigste Regeneriermittel.
Konzentration über 10 % NaCl, bei Regeneriermittelwerten von 14 bis 15 lbs. pro Kubikmeter ft. ist ausreichend, um eine Uranentfernung von mehr als 90 % während des Betriebszyklus zu gewährleisten. Diese Dosierung eluiert mindestens 50 % des gesammelten Urans aus dem Harz. Durch die sehr hohe Selektivität während des Servicezyklus bleibt die Leckage auch ohne vollständige Regeneration während der Servicezyklen gering. Bei Regenerationsstufen von 15 lbs sind Leckagen im Wesentlichen gleich Null. Natriumchlorid pro Kubikmeter ft. bei Konzentrationen von 10 % oder höher mit einer Mindestkontaktzeit von mindestens 10 Minuten während der Regeneration.
Wirksamkeit verschiedener Salzkonzentrationen:
Regenerierendes Niveau – Ungefähr 22 lbs. pro Kubikmeter ft. Typ 1 Gel-Anion-Harz.
NaCl-Konzentrationen
4%
5,5%
11%
16%
20%
Uran entfernt
47%
54 %
75%
86%
91%
Sicherheit und Handhabung
Regenerierende Abfälle aus dem Uranentfernungssystem sind eine konzentrierte Form des Urans und müssen ordnungsgemäß entsorgt werden. Für den Hausbesitzer wird die verbrauchte Lösung normalerweise auf die gleiche Weise wie die Enthärtersole abgelassen, die Nettomenge an Uran, die die Entsorgungsstelle erreicht, ist unabhängig davon, ob eine Uranentfernungseinheit vorhanden ist oder nicht, gleich. Dennoch ist es notwendig, die Vorschriften für ein bestimmtes Gebietsschema zu überprüfen.
Bei der Entsorgung von uranhaltigem Harz muss die im Medium vorhandene Radioaktivität berücksichtigt werden.
Das US-Verkehrsministerium regelt den Transport und den Umgang mit schwach radioaktiven Abfällen. Uran ist weniger toxisch und hat daher höhere zulässige Werte als Radium. Der gemeldete Wert für Uran liegt bei 2.000 PicoCuries pro Gramm Medium.
Die voraussichtlichen Durchsätze können von Ihrem Ionenaustauscherharz-Lieferanten berechnet werden. Durchlaufanwendungen können theoretische Durchsatzvolumina von viel mehr als 100.000 Bettvolumina (BV) erreichen, während die Servicezyklen bei regenerierbarem Service etwa 40.000 bis 50.000 BV betragen können. Obwohl es verlockend ist, das Harz bei den Durchlaufanwendungen so lange wie möglich laufen zu lassen, müssen die Gesamtmenge des gesammelten Urans und die anschließenden Entsorgungsprobleme berücksichtigt werden.
