PROCEDIMIENTO DE DESCONTAMINACIÓN DE UN EFLUENTE LÍQUIDO RADIOACTIVO CON UNO O VARIOS ELEMENTOS QUÍMICOS RADIOACTIVOS MEDIANTE EXTRACCIÓN SÓLIDO-LÍQUIDO QUE IMPLEMENTA UN BUCLE DE RECICLAJE.

Procedimiento de descontaminación de un efluente líquido radioactivo con uno o varios elementos químicos radioactivos mediante extracción sólido-líquido que implementa un bucle de reciclaje Campo técnico La presente invención se refiere a un procedimiento de descontaminación de un efluente líquido radioactivo que comprende uno o varios elementos químicos que hay que eliminar, dichos elementos siendo radionúclidos, dicho procedimiento haciendo intervenir una etapa de extracción sólido-líquido (o etapa denominada de co-precipitación). Un procedimiento de este tipo encuentra su aplicación en particular en el re-tratamiento de efluentes líquidos radiactivos, en particular cargados en estroncio, rutenio, americio, plutonio, uranio o incluso en cesio. Antecedentes de la invención El tratamiento de descontaminación de efluentes líquidos, en particular de efluentes líquidos radiactivos, mediante co-precipitación se desarrolló en los años 60. Este consiste en introducir en el efluente líquido que hay que descontaminar unas partículas sólidas preformadas y/o unos reactivos precursores de dichas partículas, dichos reactivos reaccionando in situ en el efluente líquido que hay que descontaminar para formar dichas partículas. Estas partículas se seleccionan por su capacidad para captar y retener de forma selectiva dicho o dichos elementos que hay que eliminar. Entre las partículas sólidas susceptibles de captar y retener elementos metálicos, se pueden citar: - las partículas de sulfato de bario aptos para captar y retener el estroncio; - las partículas de hidróxidos de hierro y de cobre aptos para captar y retener el rutenio y los emisores , como el americio, el plutonio y el uranio; - las partículas de ferrocianuros de níquel y de cobalto aptos para captar y retener de forma selectiva el cesio. El tratamiento de descontaminación se puede realizar de dos modos: - un modo discontinuo, en el que únicamente se trata un volumen predeterminado de efluente líquido que hay que descontaminar introducido dentro de un reactor, en el que se introducen las partículas sólidas aptas para captar y retener dicho o dichos elementos químicos que hay que eliminar y/o los reactivos precursores de dichas partículas; - un modo continuo, en el que se introduce dentro de un reactor de forma continua, con un caudal constante o variable, el efluente que hay que descontaminar, las partículas sólidas aptas para captar y retener dicho o dichos elementos químicos que hay que eliminar y/o los reactivos precursores de dichas partículas, la adición de las partículas y/o reactivos pudiendo realizarse en una cascada de reactores. Ya sea mediante el modo discontinuo o continuo, al final del tratamiento en el reactor, se obtiene una suspensión de partículas sólidas que han captado los elementos que había que eliminar inicialmente presentes en el efluente líquido. El desenlace final del tratamiento consiste, a continuación, en realizar una etapa de separación líquido/sólido de forma general en un decantador. Esta etapa se puede simplificar añadiendo a la suspensión un agente coagulante y/o un agente floculante. La fase sólida que se recoge al final de esta etapa de separación (llamada en este estado lodo) se considera entonces como un desecho final y se encierra de forma general dentro de asfalto o dentro de una matriz de cemento, antes de almacenarla. El líquido descontaminado, por su parte, se devuelve al medio ambiente, si su composición radiológica y química lo permite. Si no es así, se puede hacer que el líquido experimente, de nuevo, un tratamiento posterior de descontaminación. Para los efluentes líquidos que presentan una elevada actividad o que no han experimentado más que una descontaminación parcial tras un tratamiento previo, puede resultar útil someter a estos efluentes a una nueva puesta en contacto con unas partículas sólidas complejantes de elementos químicos, lo que conduce, al final de la operación de tratamiento, a una cantidad del lodo generado multiplicada por el número de tratamientos necesarios y, por lo tanto, por último, a un importante volumen de almacenamiento. El documento DE-3744699 enseña un tratamiento de descontaminación con ultrafiltración con la ayuda de membranas. Existe, por lo tanto, la necesidad real de un procedimiento continuo de descontaminación de efluentes líquidos radiactivos, que permita limitar la cantidad de partículas sólidas que hay que utilizar para descontaminar un volumen de efluente líquido determinado, y esto con el fin de limitar el volumen de lodo de descontaminación que se obtiene al final del procedimiento de descontaminación y, de este modo, el volumen de confinamiento de los lodos que se obtienen preservando al mismo tiempo, e incluso mejorando, la eficacia de la descontaminación. 2   Descripción de la invención De este modo, la invención se refiere a un procedimiento continuo de descontaminación de un efluente líquido radiactivo que comprende uno o varios elementos químicos radiactivos que hay que eliminar, que comprende las siguientes etapas: - una etapa de puesta en contacto, dentro de un primer reactor, de dicho efluente líquido con unas partículas sólidas aptas para captar y retener dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar, mediante la cual se obtiene una suspensión de partículas sólidas que contiene dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar; - una etapa de decantación dentro de un segundo reactor de dicha suspensión, mediante la cual se obtienen una fase sólida, que comprende las partículas sólidas que contienen dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar, y una fase líquida empobrecida o despojada de dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar; - una etapa de separación de dicha fase sólida y de dicha fase líquida; que se caracteriza porque una parte de dicha fase sólida que se obtiene al terminar la etapa de decantación se inyecta de nuevo dentro del primer reactor para la puesta en marcha de una etapa de puesta en contacto tal y como se ha definido con anterioridad. De este procedimiento que se aplica de nuevo se derivan las siguientes ventajas: - para una cantidad determinada de elementos químicos radiactivos que hay que eliminar, una mejora de la eficacia de la descontaminación sin un aumento de la cantidad de fase sólida generada, debido a la reutilización de una parte de la fase sólida para descontaminar el efluente líquido; - al final, una disminución de los desechos sólidos, debido a la reutilización de una parte de la fase sólida para eliminar los elementos químicos radiactivos deseados; - en consecuencia, una mejora de la eficacia de la descontaminación y/o una concentración de los elementos químicos radiactivos que hay que eliminar en un volumen de desechos sólidos más reducido. Hay que especificar que por procedimiento continuo se entiende de forma habitual un procedimiento en el que las etapas se aplican sin interrupción, es decir que, en el momento t, un volumen de efluente líquido experimenta la etapa de puesta en contacto mientras otro volumen experimenta la etapa de decantación y de separación. De acuerdo con la invención, el procedimiento comprende una etapa de puesta en contacto dentro de un primer reactor de dicho efluente líquido con unas partículas sólidas aptas para captar y retener dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar, mediante la cual se obtiene una suspensión de partículas sólidas que contienen dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar. Las partículas sólidas aptas para captar y retener dicho o dichos elementos de la etapa de puesta en contacto son, de forma habitual, de acuerdo con el procedimiento de la invención, de dos tipos: - una parte procede de un flujo continuo, dentro del primer reactor, de partículas no usadas (esto es, que aun no han experimentado ninguna etapa de puesta en contacto con el efluente líquido) y/o de reactivos aptos para generar mediante una reacción química dichas partículas; y - la otra parte procede de la etapa de reinyección mencionada con anterioridad. Debido a que el procedimiento de descontaminación es un procedimiento continuo, el primer reactor está alimentado, de forma habitual, a lo largo de todo el procedimiento, por un flujo de efluente líquido que hay que descontaminar y por un flujo de partículas y/o de reactivos, como los que se han mencionado en párrafos anteriores, una parte de flujo de partículas proviniendo de la etapa de reinyección. El primer reactor puede comprender, de forma ventajosa, un dispositivo de agitación que permite garantizar la mezcla de los flujos entrantes y la homogeneización del contenido del reactor. En este caso concreto, el conjunto constituido por el efluente líquido y las partículas forma una suspensión,... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento continuo de descontaminación de un efluente líquido radiactivo que comprende uno o varios elementos químicos radiactivos que hay que eliminar, que comprende las siguientes etapas: - una etapa de puesta en contacto, dentro de un primer reactor, de dicho efluente líquido radiactivo con unas partículas sólidas aptas para captar y retener dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar, mediante la cual se obtiene una suspensión de partículas sólidas que contienen dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar; - una etapa de decantación dentro de un segundo reactor de dicha suspensión, mediante la cual se obtiene una fase sólida, que comprende las partículas sólidas que contienen dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar, y una fase líquida empobrecida o despojada de dicho o dichos elementos químicos radiactivos que hay que eliminar; - una etapa de separación de dicha fase sólida y de dicha fase líquida; que se caracteriza porque una parte de dicha fase sólida que se obtiene al terminar la etapa de decantación se inyecta de nuevo dentro del primer reactor para la puesta en marcha de una etapa de puesta en contacto tal y como se ha definido con anterioridad. 2. Procedimiento de descontaminación de acuerdo con la reivindicación 1, en el que las partículas sólidas aptas para captar y retener dicho o dichos elementos químicos que hay que eliminar en la etapa de puesta en contacto son de dos tipos: - una parte procede de un flujo continuo, dentro del primer reactor, de partículas no usadas (esto es, que aun no han experimentado ninguna etapa de puesta en contacto con el efluente líquido) y/o de reactivos aptos para generar mediante una reacción química, dentro de dicho primer reactor, dichas partículas; y - la otra parte procede de la etapa de reinyección tal y como se define en la reivindicación 1. 3. Procedimiento de descontaminación de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que los elementos químicos radiactivos se seleccionan entre el estroncio, el rutenio, el cesio, los emisores , como el americio, el plutonio y el uranio, y las mezclas de estos últimos. 4. Procedimiento de descontaminación de acuerdo con la reivindicación 3, en el que, cuando el elemento químico radiactivo que hay que eliminar es el estroncio, las partículas sólidas son partículas sólidas de sulfato de bario, de carbonato de bario, de carbonato de calcio, de hidróxido de hierro, de fosfato de calcio, de fosfato de hierro, de dióxido de manganeso y/o de dióxido de titanio. 5. Procedimiento de descontaminación de acuerdo con la reivindicación 3, en el que, cuando el elemento químico radiactivo que hay que eliminar es el rutenio o un emisor , como el americio, el plutonio y el uranio, las partículas sólidas son partículas sólidas de hidróxidos de hierro y de cobre. 6. Procedimiento de descontaminación de acuerdo con la reivindicación 3, en el que, cuando el elemento químico radiactivo que hay que eliminar es el cesio, las partículas sólidas son partículas sólidas de ferrocianuro de níquel y de cobalto, de tetrafenilborato y/o unas partículas que presentan una estructura zeolítica. 8   9