Badania nad usuwaniem izotopów radu z wód przy użyciu zeolitów

• Autorzy: Samolej Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2020.9.34

Warianty tytułu

EN

Studies on radium isotopes removal from water with zeolites

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Określono wydajność usuwania izotopów radu (226Ra i 228Ra) z solanki odprowadzanej z miejsc wydobycia w kopalni węgla kamiennego na obszarze Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. W tym celu zastosowano syntetyczne zeolity NaP1, 3A, 5A, 13X oraz naturalny zeolit klinoptylolit. Zeolity w tym badaniu były w postaci drobnokrystalicznej lub granulowanej. Przeprowadzono dwa rodzaje testów dynamicznych. Wykazano, że zeolit NaP1 ma bardzo dużą skuteczność usuwania radu, wynoszącą 92%, podczas gdy wydajność dla innych zeolitów była znacznie mniejsza. Ponadto w pracy przedstawiono analizę obowiązujących przepisów dotyczących stężenia radu w wodze i odpadach.

EN

226Ra and 228Ra isotopes were removed from brine drained from hard coal mine excavation sites in the Upper Silesian Coal Basin by adsorption on synthetic NaP1, 3A, 5A, 13X zeolites as well as on a natural clinoptilolite. The zeolites had a fine-cryst. or granular form. Two types of dynamic tests were performed. The zeolite NaP1 showed the Ra removal efficiency of 92%. The efficiency of other zeolites was much lower. Addnl., an anal. of current legislation con- cerning the concn. of Ra in water and waste was performed.

Słowa kluczowe

PL

kopalnia węgla; izotop radu; usuwanie radu z wód dołowych; zeolit

EN

coal mine; radium isotopes; zeolite; removal of radium from underground waters

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 99, nr 9
• Strony: 1404--1408
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Samolej Krzysztof

• Główny Instytut Górnictwa, Śląskie Centrum Radiometrii Środowiskowej, Plac Gwarków 1, 40-166 Katowice

Bibliografia

• [1] Dyrektywa Rady 2013/51/Euratom z dnia 22 października 2013 r. określająca wymogi dotyczące ochrony zdrowia ludności w odniesieniu do substancji promieniotwórczych w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi, Dz. Urz. UE L 296, 7.11.2013, http://data.europa.eu/eli/dir/2013/51/oj.
• [2] WEKNOW (Web-based European Knowledge Network on Water), 2005, https://www.researchgate.net/publication/237076613_WeKnow_Web-based_European_Knowledge_Network_on_Water, dostęp 15 maja 2020 r.
• [3] L. Lumiste, R. Munter, J. Sutt, T. Kivimaee, T. Eensalu, Proc. Estonian Acad. Sci. 2012, https://doi.org/10.3176/proc.2012.1.08.
• [4] I. Chmielewska, S. Chałupnik, M. Bończyk, Appl. Radiat. Isotopes 2014, 93, 96.
• [5] J. Somlai, G. Horváth, B. Kanyár, T. Kovács, E. Tóth-Bodrogi, N. Kavasi, J. Environ. Radioact. 2002, 62, 235.
• [6] C. Kralik, M. Friedrich, F. Vojir, J. Environ. Radioact. 2003, 65, 233.
• [7] A. Khademi, A. Alemi, A. Nasseri, Mat. Conf. Natural Radiation Environment III, Bethseda, USA, 1981, CONF-780422, T.I:600.
• [8] S. Chałupnik, M. Wysocka, E. Janson, I. Chmielewska, M. Wiesner, J. Environ. Radioact. 2017, 171, 117.
• [9] I. Chmielewska, S. Chałupnik, M. Wysocka, A. Smoliński, Water Resour. Ind. 2020, 24, 100133.
• [10] United States Environmental Protection Agency, National primary drinking water regulations complete Table. 2009, https://www.epa.gov/ground-water-and-drinking-water/national-primary-drinking-water-regulations, EPA 816-F-09-004.
• [11] World Health Organization, Management of radioactivity in drinking-water, 2018, ISBN: 978-92-4-151374-6.
• [12] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 7 grudnia 2017 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, Dz. U. 2017, poz. 2294.
• [13] M. Wysocka, S. Chalupnik, I. Chmielewska, E. Janson, W. Radziejowski, K. Samolej, Mine Water Environ. 2019, 38, nr 3, 581.
• [14] S. Chałupnik, B. Michalik, M. Wysocka, K. Skubacz, A. Mielnikow, J. Environ. Radioact. 2001, 54, 85.
• [15] Zarządzenie Prezesa Państwowej Agencji Atomistyki z dnia 19 maja 1989 r. w sprawie zasad zaliczania odpadów do odpadów promieniotwórczych oraz ich kwalifikowania i ewidencjonowania, a także warunków ich unieszkodliwiania, przechowywania i składowania, M. P. 1989, nr 18, poz. 125.
• [16] Ustawa Prawo atomowe z dnia 29 listopada 2000 r. Tekst ujednolicony, Dz. U. 2019, poz. 1792.
• [17] Rozporządzenie Ministra Energii z dnia 23 listopada 2016 r. w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących prowadzenia ruchu podziemnych zakładów górniczych, Dz. U. 2017, poz. 1118.
• [18] Ustawa Prawo geologiczne i górnicze z dnia 9 czerwca 2011 r., Dz. U. 2011, nr 163, poz. 981.
• [19] D. Clifford, Z. Zhang, J. Am. Water Works Assoc. 1994, 86, 214.
• [20] T. Sorg, R. Forbes, D. Chambers, J. Am. Water Works Assoc. 1980, 72, nr 4, 230.
• [21] R. Patel, D. Clifford, Radium removal from water by manganese dioxide adsorption and diatomaceous-earth filtration. Final report PB--92-115260/XAB. Houston Univ. TX (United States). Dept. of Civil and Environmental Engineering, 1991.
• [22] S. Chałupnik, M. Wysocka, J. Environ. Radioact. 2008, 99, 1548.
• [23] S. Chałupnik, M. Wysocka, I. Chmielewska, K. Samolej, J. Sustain. Mining. 2019, 18, nr 4, 174.
• [24] S. Chalupnik, M. Wysocka, I. Chmielewska, K. Samolej, Water Resour. Ind. 2020, 100125.
• [25] S. Chalupnik, W. Franus, M. Wysocka, G. Gzyl, Environ. Sci. Pollution Res. Intern. 2013, 20, nr 11, 7900.
• [26] W. Franus, M. Wdowin, M. Franus, Environ. Monit. Assess. 2014, 186, 5721.
• [27] M. Jurado-Vargas, M.T. Oliguín, E. Erdónez-Regil, M. Miménez-Reyes, J. Radioanal. Nucl. Chem. 1997, 218, 153.
• [28] W. Fan, B. Liberati, M. Novak, M. Cooper, N. Kruse, D. Young, J. Trembly, Ind. Eng. Chem. Res. 2016, 55, nr 48, 12502.
• [29] E.H. Borai, R. Harjula, L. Malinen, A. Paajanen, J. Hazard. Mater. 2009, 172, 416.
• [30] F. Xiang-Hong, F. Fang, L. Chun-Hai, Z. Lei, Nuclear Eng. Technol. 2017, 49, nr 3, 556.
• [31] Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 14 grudnia 2015 r. w sprawie odpadów promieniotwórczych i wypalonego paliwa jądrowego, Dz. U. 2015, poz. 2267.
• [32] J. Lebecka, K. Skubacz, S. Chałupnik, I. Tomza, J. Pluta, J. Skowronek, Mat. Fourth Working Meeting Isotopes in Nature, Leipzig (German Democratic Republic) 1986, 423.
• [33] S. Chałupnik, J. Lebecka, Mat. Liquid Scintillation Conference on Radiocarbon, Vienna 1992, 397.
• [34] W.D. Arnold, D.J Crouse, Ind. Eng. Chem. Process Design Develop. 1965, 4, nr 3, 333.
• [35] S.A. Erenturk, Z.K. Kaygun, J. Radioanal. Nucl. Chem. 2017, 311, 1227.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020)