Automata talajvízmintavevő rendszer

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport

Szervezet/Adatszolgáltató neveBudapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Tanszék, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék, Környezeti Mikrobiológia és Biotechnológia Kutatócsoport
Kapcsolattartó személy neve
Dr. Molnár Mónika, Dr. Feigl Viktória
Módszer neveAutomata talajvízmintavevő rendszer
Módszer angol neve
Automatic system for groundwater sampling
A fejlesztés fázisa
demonstráció alatt
Fejlesztési projekt neve, száma
Baross Gábor pályázat
Vegyi anyag csoport|Konkrét vegyi anyag
  • Egyéb szervetlen vegyi anyagok
  • egyéb szervetlen
Egyéb jellemző/vegyi anyag
radioaktív kationok: 40K, 60Co, 56Fe, 208Pb, 239,240Pu, 90Sr
Detektálási határ
0.001 µg/l
Szórás (%)
15.00
Szelektivitás
Nem szelektív
A módszer típusa
Mintavételi módszer
A módszer alkalmazásának helye
In situ
A módszer alkalmazási területei
Szennyezőanyag jellemzése környezeti elemben/ fázisban/ mintában
A módszer alkalmazási lehetőségei
Korai figyelmeztetés
Szennyezett környezet szűrővizsgálata
Szennyezett környezet monitoringja
Környezeti elem/fázis, amelyre a módszer alkalmazható
Felszín alatti víz
A kivitelezéshez szükséges eszköz/műszer
saját fejlesztésű mintavevő
Milyen reagensek/segédanyagok szükségesek a kivitelezéshez
ioncserélő gyanták
Mennyi mintát igényel
60 liter
Legalább milyen szakképzettség szükséges a kivitelezéshez
Középfokú (vegyésztechnikus, vegyipari szakmunkás, laboratóriumi asszisztens)
Milyen laboratórium szükséges a kivitelezéshez
Nincs szükség laboratóriumra, in situ vagy on site elvégezhető mérés
A berendezés beszerzési ára
2.000.000 - 5.000.000 HUF
Rövid lényegretörő leírás, az újdonság magyarázatával

A létesítményekből (pl atomerőműből) meghibásodás során kikerülő rádioaktív anyagok általában igen kis koncentrációban (<1 ppm) vannak jelen a talajvízben, ezért a mintavételi technológiát úgy alakítottuk ki, hogy a vízben oldott ionok koncentrálódjanak a mintában. A mintavevő ioncserélő gyantával töltött oszlopon gyűjti az ionokat 36 óránként 1-1 liter talajvizet szívattyúz át a gyantán.

A módszer tipikus (javasolt) alkalmazásai

Atomerőművi kibocsátás ellenőrzése, a szivárgási helyek meghatározása
Szennyezésterjedési modellek felállítása

A módszer korlátai

1 ppt koncentrációtartományban csökkent hatásfok

Részletes protokoll

A mintavevő rendszer ciklikusan 1-1 liter talajvizet szívattyúz át a gyantákon tipikusan 36 órás időközönként (beállítható más mintázási gyakoriság is), így a két hónapos üzemelés alatt 60 liter vízből kötődnek meg az oldott ionok. A berendezés automatikusan leáll, ha a gyanták telítődnek, a leállás idejét és az addig átfolyt víz mennyiségét a vezérlő egység rögzíti.A mintavételt követően a gyantán kötött ionokat laboratóriumban eluáljuk, majd a kapott koncentrált eluátumok gamma-, 14C, 90Sr és transzurán-aktivitását mérjük.

Költség
3-közepes
Időigény
4-kicsi
Munkaigény
5-nagyon kicsi
Felszerelés, műszerigény
3-közepes
Szakember-igény
3-közepes
Környezeti és munkahelyi kockázatok
2-nagy
Környezeti realitás
5-kiváló
Igényeknek megfelelő pontosság
4-jó
Reprodukálhatóság
4-jó
Költséghatékonyság
4-jó
Alkalmazhatóság
5-kiváló
Elérhetőség
2-gyenge
Ismertség
2-gyenge
Erősségek

A mintavevő előnye az alkalmankénti mintavételhez képest, hogy 2 hónapi folyamatos működése során integrált átlagmintavételt végez, amely folyamatos adatsorokat szolgáltat és az epizódszerű kibocsátások is detektálhatók a segítségével. Az ionok koncentrálódása miatt rövidebb a mérési idő és nagyobb a mérési pontosság. Kevés felügyeletet igényel, jól kontrollálható.

Gyengeségek

A 14C anioncserés mintavételkor korrekciós faktort szükséges bevezetni, mert bár csak kis mértékben, de szisztematikusan alacsonyabb radiokarbon-tartalmat adnak az ioncserével begyűjtött minták a valóshoz képest.

Veszélyek

Radioaktív anyagok esetén szokásos módon kell eljárni.

Honlap referenciák és DEMO beszámolók

http://www.isotoptech.com
Svingor É.; Molnár M.; Palcsu L.; Veres M.; Pintér T.; Köves L.:
/Monitoring system with automatic sampling units in the surroundings
Paks NPP./ Czechoslovak Journal of Physics *56* (1) 133-139, 2006

Publikációk

Svingor, É., Molnár M., Palcsu, L. (2006) Monitoring systems with automatic sampling units in the surroundings of Paks NPP. ATOMKI, Bebrecen
Veres M. (2006) Környezeti monitorozó rendszer üzemeltetése a Paksi Atomerőmű Rt területén. IZO/P/04/03 Isotoptech Zrt., Debrecen
Janovics R., Molnár M., Svingor É., Veres M., Somogyi I., Braun M., Stefánka Zs. (2008) IV. Kárpátmedencei Környezetvédelmi Konferencia, pp. 249-255

Alkalmazás helye, ország
Magyarország
Alkalmazás helye, város
Paks
Alkalmazás éve
2006
Alkalmazási terület
Szennyezőanyag jellemzése környezeti elemben/ fázisban/ mintában
Környezeti probléma, melyre a módszert alkalmazták
Korai figyelmeztetés
Környezeti szcenárió, amelyre a módszert alkalmazták
Egyéb
Egyéb szcenárió
szivárgás atomerőműből
A környezeti elem/fázis, amelyre a módszert alkalmazták
Felszín alatti víz
Az alkalmazás tanulságai

A demonstráció egyértelműen igazolta, hogy az ioncserélő gyanták megkötési hatásfoka az 1 ppb feletti koncentráció-tartományban általában közel 100%-os. A megkötési hatásfok a ppt tartományban is csak kivételesen csökken 50% alá. A módszer jól reprodukálható. A gyengén kötődő ionokat leszoríthatják az erősebben kötődők, emiatt korrekciós faktorokra lehet szükség.

Adatlap azonosító (eredeti)
200
Bevivő
Fenyvesi Éva
Státusz
Publikált
Adatlap típusaFizikai-kémiai felmérési/monitoring módszerek
Létrehozás
Módosítás