Přednášející
Popis
Při radiační havárii velkého rozsahu může dojít ke kontaminaci velkých ploch radionuklidy. V zemědělsky využívané krajině tak mohou být znehodnoceny velké objemy rostlinných produktů (biomasy) určených k přímé lidské spotřebě nebo ke krmivářským účelům v takové míře, že nemohou být dále k uvedeným účelům použity. Vhodnou technologií umožňující biomasu obsahující nadlimitní množství radionuklidů zpracovat a energeticky využít jsou bioplynové stanice (BPS) široce rozšířené i na území ČR.
Kromě hlavního produktu bioplynu, zdroje elektrické energie, však vzniká při zpracování biomasy v BPS i velké množství fermentovaného odpadního produktu zvaného digestát, do kterého přechází převažující množství radioaktivity. Aby mohla být biomasa v BPS bezpečně využita, musí být digestát upraven. V rámci výzkumu jsme z tohoto důvodu testovali některé metody úpravy digestátu kontaminovaného radionuklidem Cs-134, které se jevily jako slibné z hlediska dostupnosti technologie, surovin a účinnosti. Jsou jimi mechanická separace, sorpce a evaporace.
Pro rozdělení digestátu na pevnou a kapalnou frakci bylo při experimentech použito mechanické dělení 1 mm sítem kombinované s úpravou kapalné frakce flokulanty nebo chemicky destrukcí stabilních organických koloidních komplexů. Poté bylo Cs-134 z kapalné frakce sorbováno buď pomocí biouhlu, hexakyželeznatanu měďnatého nebo kompozitního sorbentu vytvořeného kombinací obou těchto materiálů. Biouhel vyrobený ze separátu, který byl aplikován jako levná odpadni surovina se sorpčním potenciálem, neposkytoval individuálně uspokojivé výsledky při odstraněni cesia z roztoku. Jeho dekontaminační faktor (DF) byl jen 2. Jako účinnější se ukázal kompozit s DF 85, ten ale nedosahoval účinnosti hexakyanoželeznatanu s DF 200. Byla též stanovena sorpční kapacita cesia na 1 gramu biouhlu 2E-13 g a kompozitu 22,8 mg. Kromě mechanické separace a sorpce byla také aplikována jednoduchá destilace kapalné frakce za vzniku velmi čistého kondenzátu s maximálním DF procesu 86500.
Experimenty byly uskutečněny v rámci projektu BV MV ČR „Likvidace radiačně kontaminované biomasy po havárii JE – distribuce v krajině, logistika sklizně, využití bioplynovou technologií (VI20172020098)“.
