- 2025-11-06
إزالة الراديوم واليورانيوم من المياه
خصائص ومخاطر تلوث اليورانيوم بالراديوم
يتحلل اليورانيوم (238U) ليُنتج الراديوم (226Ra)، وغالبًا ما يتواجدان معًا في المياه الجوفية. تشمل المخاطر الرئيسية ما يلي:
يُطلق تنبيه منظمة الصحة العالمية عندما يكون النشاط الإشعاعي أكبر من 0.1 بيكريل/لتر (عتبة سمية اليورانيوم الكلوية 30 ميكروغرام/لتر).
ينتج عن تحلل الراديوم غاز الرادون (222Rn)، ويزداد خطر الإصابة بسرطان الرئة التراكمي داخل المباني بنسبة 16%.
يؤدي التعرض طويل الأمد إلى تراكم أنسجة العظام (نصف العمر البيولوجي أكبر من 20 عامًا).
عملية معالجة هندسية.
نظام تنقية عميقة بالتناضح العكسي.
باستخدام غشاء مركب من نوع مياه البحر (TFC)، وضغط تشغيل ≥ 8.5 ميجا باسكال.
معدل إزالة اليورانيوم أكبر من 99.7% (التدفق 500 ميكروغرام/لتر ← التدفق < 1.5 ميكروغرام/لتر).
اعتراض متزامن للراديوم والمواد الصلبة الذائبة الكلية (معدل تقليل المواد الصلبة الذائبة الكلية ≥ ٩٨٪)
معالجة خاصة بالتبادل الأيوني
راتنج مخلبي خاص (مجموعة حمض إيمينودياسيتيك)
سعة الامتصاص الديناميكي: راتنج يورانيوم ≥ ٨٠ غ/م³، راتنج راديوم ≥ ٣٥ غ/م³
دورة التجديد: ١٠٪ لكل ٢٠٠٠ حجم سرير لتجديد كلوريد الهيدروجين
تركيز اليورانيوم السائل المُركّز للنفايات أقل من ١٠ ميكروغرام/لتر (يُطابق معايير انبعاثات المجلس التنظيمي النووي الأمريكي)
الميزات الرئيسية لتصميم النظام
تحكم ذكي:
رابط مراقبة أشعة غاما عبر الإنترنت، تجديد تلقائي (يتجاوز الحد الأقصى ٠.١٨٥ بيكريل/لتر)
قفل أمان تلقائي عند انقطاع التيار الكهربائي (شهادة ASME BPE)
هيكل مقاوم للتآكل:
وعاء ضغط من راتنج إيبوكسي مُقوّى بألياف زجاجية (ضغط انفجار ≥ ١٥٠٠ رطل/بوصة مربعة)
نظام صمام أنبوب من الفولاذ المقاوم للصدأ ٣١٦ لتر (EPDM) (أختام)
تحسين كفاءة الطاقة:
جهاز استعادة الطاقة (ERD) يقلل استهلاك الطاقة بنسبة 40%.
تصميم خزان مزدوج متوازي يضمن إمدادًا مستمرًا بالمياه.
حالة تحقق هندسية.
مشروع تعدين المياه الجوفية:
نظام تناضح عكسي للمياه قليلة الملوحة بسعة 600,000 جالون/يوم.
خفض اليورانيوم من 350 ميكروغرام/لتر إلى أقل من 2 ميكروغرام/لتر (وفقًا لمعيار وكالة حماية البيئة الأمريكية البالغ 30 ميكروغرام/لتر).
مشروع إمداد مياه المنشآت النووية:
عملية مشتركة لتليين الترشيح النانوي + التبادل الأيوني.
خفض النشاط الإشعاعي الكلي α من 1.8 بيكريل/لتر إلى 0.05 بيكريل/لتر.
المزايا التقنية.
التكرار الأمني: مراقبة النشاط الإشعاعي ثنائية القناة (عداد جايجر + وميض سائل).
تصميم خالٍ من الانبعاثات: معالجة تصلب السائل المركز (قوة تصلب الأسمنت ≥ 20 ميجا باسكال).
سهولة الصيانة: نظام استبدال سريع لخزان الراتنج المعياري (مدة استبدال الخزان الواحد أقل من ساعتين)
عمر افتراضي طويل: يضمن الطلاء المانع للاتساخ لعنصر الغشاء عمر خدمة يصل إلى 5 سنوات.