INCORPORATION OF TRITIATED WATER INTO POLYACRYLIC ACID *
ABDEL-GELEEL, M.(1), TALAAT, SH. (1),
EL-SHARNOUBY, A.K. (1),
ABD EL-KHALEK, M. (2) and ABOU EL-NOUR, F. (3)
(1) National Centre for Nuclear Safety and Radiation Control, AEA,
(2) Chemistry Department, Faculty of Science, Ain Shams University and
(3) Nuclear Chemistry Department, Hot Lab Centre, AEA, Egypt.
Key words: Tritiated water, Acrylic acid, Radioactive waste.
إحتواء الماء التريتيومى داخل بوليمر حمض الأكريليك
محمد عبد الجليل و شيماء طلعت و أنور قمر الدولة الشرنوبى
ومحمد عبد الخالق و فريد أبو النور
خلاصـــة
يعتبر التريتيوم فى شكله كماء تريتيومى ذو سمية إشعاعية ويعتبر أحد الملوثات المشعة فى المنشآت النووية والمياه الجوفية والسطحية. وهذه الدراسة هى محاولة معملية لتثبيت الماء التريتيومى فى بوليمر حمض الأكريليك. تمت دراسة الخواص الميكانيكية والحرارية والفيزيائية والكيميائية للمنتج الصلب تحت الظروف المختلفة وقد وجد أن زيادة المحتوى المائى داخل بوليمر حمض الأكريليك يؤدى إلى إنخفاض ملحوظ فى قيمة قوة التضاغط المقاسة للمنتج النهائى الصلب، كما أن النسبة التراكمية لإرتشاح التريتيوم من بوليمر حمض الأكريليك تزداد كلما زادت نسبة الماء التريتيومى فى العينة. لوحظ أيضاً أن نسبة التريتيوم المسترشح من بوليمر حمض الأكريليك عند إستخدام ماء البحر كوسط استرشاحى أكثر من المياه الجوفية أكثر منه فى الماء المقطر، كما وجد أن أقصى قيمة يمكن احتوائها داخل بوليمر حمض الأكريليك تصل الى 30 % من الوزن الكلى. أظهرت النتائج التى تم الحصول عليها للقياسات الميكانيكية والحرارية والفيزيائية والإرتشاح للمنتج النهائى لبوليمر حمض الأكريليك الصلب ملائمته لإحتواء التريتيوم الناتج من التطبيقات النووية المختلفة.
ABSTRACT
Tritium in the form of tritiated water is considered radiotoxic and become one of the pollutants for many nuclear facilities, groundwater and surface water. Fixation of tritiated water into polyacrylic acid was investigated on laboratory scale. Mechanical, thermal, physical and chemical properties of the product was carried out under different experimental conditions. It was found that polyacrylic acid can incorporate up to about 30 % tritiated water. The compressive strength was decreased with increasing the water content loaded to the polymer substrate. The effect of irradiation dose on the water content of the produced solid block was investigated. The cumulative leach fraction for tritium from polymeric solid block was increased with increasing the loaded tritiated water. The tritium released was increased by using seawater as leachant more than underground and distilled water.
The mechanical, thermal, physical and leaching data obtained illustrated the suitability of acrylic acid for solidification of tritiated water waste from different nuclear applications.
