نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• رامین یاوری ¹
• کمال صابریان ²
• علی مالکی فارسان ³
• بهرام سلیمی ²
• امیر حیدری ³
• ّهمن سلیمان زاده ³
• محسن طبسی ²

¹ عضو هیات علمی

² پژوهشکده‌ی چرخه سوخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، صندوق پستی: 8486-11365، تهران،-ایران

³ شرکت پسمانداری صنعت هسته‌ای ایران، سازمان انرژی اتمی ایران، کد پستی: 1437643531، تهران، ایران

چکیده

تکنسیم-99 به‌عنوان یکی از آلاینده‌های پرتوزای سمی و خطرناک موجود در پسماندهای هسته‌ای باید پیش از دفن نهایی به لحاظ کمی و کیفی شناسایی شود. در کار تحقیقاتی حاضر، تکنسیم-99 موجود در فاز آبی پسماند تغلیظ‌شده‌ی نیروگاه اتمی بوشهر شناسایی و تعیین مقدار شد. برای رسیدن به این هدف، ابتدا سزیم-134 و 137 با استفاده از جاذب پتاسیم کبالت هگزاسیانوفرات(II) جداسازی و سپس تریتیم آن طی آمایش حرارتی در دمای C˚ 60 از محیط حذف گردید و در نهایت تکنسیم-99 موجود در محیط با حذف رادیوایزوتوپ‌های بتازایی چون کبالت-60، آهن-55 و نیکل-63 با استفاده از فرایند رسوب‌گیری با هیدروکسید آهن(III) تخلیص شد. نمونه‌ها با استفاده از اسپکترومتری گاما و شمارشگر سنتیلاسیون مایع مورد ارزیابی کمی و کیفی قرار گرفتند. نتایح حاصله نشان داد که تکنسیم-99 موجود در محیط از خلوص رادیوشیمیایی بالایی برخوردار بوده و سایر رادیوایزوتو‌پ‌ها با راندمان حدوداً 100 درصد از محیط حذف شده‌اند. همچنین طیف بتای نمونه در تطابق کامل با طیف بتای نمونه‌های استاندارد بود. بازدهی کل فرایندهای پیشنهادی با استفاده از افزایش ردیاب تکنسیم-m99 به نمونه‌ی اولیه، معادل 69/80% بدست آمد و اکتیویته‌ی ویژه‌ی تکنسیم-99 با احتساب راندمان 93 درصدی شمارشگر سنتیلاسیون مایع و بازدهی فرایندها (69/80%)، 13/10554 بکرل بر لیتر محاسبه گردید.

کلیدواژه‌ها

• تکنسیم-99
• تکنسیم-m99
• پسماند نیروگاه اتمی بوشهر
• خالص‌سازی
• بهره‌ی فرایندها
• اکتیویته‌ی ویژه

موضوعات

• مدیریت پسماندهای رادیواکتیو و پسماندهای غیر رادیواکتیو تأسیسات هسته‌ای

عنوان مقاله [English]

Qualitative and quantitative determination of technesium-99 in the concentrated waste of Bushehr nuclear power plant

نویسندگان [English]

• Kamal Saberian ²
• Ali Maleki Farsani ³
• Bahram Salimi ²
• Amir Heydari ³
• Bahman Soleimanzade ³
• Mohsen Tabasi ²

² Nuclear Fuel Cycle Research School, Nuclear Science and Technology Research Institute, AEOI, P.O.Box:11365-8486, Tehran, Iran

³ 2. Iran Radioactive Waste Management Company, Postal code: 1439955931, Tehran, Iran

چکیده [English]

Technicium-99 in nuclear waste as one of the toxic and hazardous radioactive pollutants should be quantitatively and qualitatively identified before final disposal. In the present research work, Technicim-99 in the aqueous phase of the concentrated waste of Bushehr nuclear power plant was qualified and quantified. To achieve this goal, Cesium-134 and 137 were firstly separated using potassium cobalt hexacyanoferrate(II) adsorbent. Then, tritium was removed using thermal treatment at 60 ˚C, and finally technetium-99 in this media was purified by removing beta emitter radioisotopes such as cobalt- 60, iron-55, and nickel-63 using precipitation process with iron(III) hydroxide. The samples were qualitatively and quantitatively evaluated using gamma spectrometry and liquid scintillation counter instruments. The results showed that purified technicium-99 has a high radiochemical purity and other radioisotopes were removed from the media with an efficiency of about 100%. Also, the beta spectrum of the sample was in complete accordance with the beta spectrum of the standard samples. The total yield of the proposed processes using the increase of Technicim-99m tracer to the original sample was equivalent to 80.69%. Taking into account the 93% efficiency of the liquid scintillation counter and the processes yield (80.69%), the specific activity of Technicim-99 was calculated as 10554.13 Bq.L-1.

کلیدواژه‌ها [English]

• Technetium-99
• Technetium-99m
• Bushehr Nuclear Power Plant Waste
• Purification
• Processes Yield
• Specific Activation