Phenomenological model of TENORM formation in industrial processes
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R. Gellermann
Abstract
This paper discusses a simple phenomenological model of TENORM formation. The model is based on a mass and activity balance in an industrial process. It characterises the radionuclide enrichment of a residue in relation to the input materials according to three parameters (mass transfer factor MTF, activity transfer factor ATF and enrichment factor EF). The model shows that high enrichment is only possible if mass transfer into the residue is low. By analysing data from several real industrial processes, the co-precipitation of dissolved radium with barium salts (EF about 104), the volatilisation of lead and polonium in thermal processes (EF about 300) and the combustion of fuels (EF 10–100) are identified as very effective enrichment processes. However, in real industrial processes the specific activity of residues may be influenced by admixtures of masses after the decisive step of radionuclide redistribution. Therefore, focus should be placed on the identification and characterisation of elementary processes of TENORM formation. Several such processes are discussed in this paper.
Kurzfassung
Das Modell basiert auf einer Massen- und Aktivitätsbilanz eines industriellen Prozesses. Es charakterisiert die Radionuklidanreicherung eines Rückstandsmaterials in Bezug auf die Rohstoffe durch drei Parameter (Massentransfer-Faktor MTF, Aktivitäts-Transferfaktor ATF, Anreicherungsfaktor EF). Die Auswertung von Daten verschiedener realer Prozesse ergab, dass die Mitfällung von gelöstem Radium mit Bariumsalzen (EF ca. 104), die Verdampfung von Blei und Polonium bei Hochtemperaturprozessen (EF ca. 300) und die Verbrennung (EF 10–100) sehr effektive Prozesse der Radionuklidanreicherung sind. Allerdings kann in realen industriellen Prozessen die spezifische Aktivität von Rückständen durch die Zumischung von Massenströmen nach dem eigentlichen Schritt der Radionuklidumverteilung beeinflusst werden. Daher sollte die Identifizierung und Charakterisierung von Elementarprozessen der TENORM Bildung besonders beachtet werden. Einige solcher Prozesse werden in dieser Arbeit diskutiert.
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© 2008, Carl Hanser Verlag, München
Artikel in diesem Heft
- Contents/Inhalt
- Contents
- Summaries/Kurzfassungen
- Summaries
- Technical Contributions/Fachbeiträge
- Radiation protection aspects in natural radioactivity
- Notifiable work activities in water supply facilities – execution experience from Bavaria
- Phenomenological model of TENORM formation in industrial processes
- Consideration of statistical uncertainties for the determination of representative values of the specific activity of wastes
- Radiological evaluation of mine water discharges from hard coal mining in the Fossa Eugeniana Area, Germany
- Development of an object-specific remediation solution for the waste rock dumps at the formerly abandoned Wismut sites
- Meteorological influences on the results of area dose rate measurements
- Optimization of the selection of analysis methods for the determination of naturally occurring radionuclides
- On the determination of the ingestion dose in drinking and mineral water
- Radon in Austria: metrology and practice
- Prediction of indoor radon in Germany on a regional scale
- Workplaces with natural radionuclides – investigation results from Bavaria
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