Účinné iontoměničové odstraňování uranu z vody
Vydáno: 21. 9. 2007
Autor: pospisilova
Pro obsah uranu v pitné vodě zatím nejsou v Evropě zákonné limity, ale z hlediska chemické toxicity se doporučuje nejvýše 30 µg/l. Eliminaci uranu umožňuje postup Uranex®- WABAG.
Uran se přirozeně vyskytuje v podzemních vodách (v Evropě a Severní Americe) v koncentracích od několika až do 500 μg/l. Téměř výlučně se vyskytuje v oxidačním stupni +4 a +6, a to ve formě dobře rozpustných uhličitanových nebo síranových komplexů. Jeho nebezpečnost se zpravidla netýká radioaktivních vlastností, ale primární toxicity vedoucí k poškozování ledvin. Přesto zatím v Evropě není předpis stanovující mezní hodnotu uranu v pitné vodě. V USA platí limit 30 μg/l. V Německu byla v r. 2005 Spolkovým úřadem pro životní prostředí stanovena směrná doporučená hodnota 10 μg/l. Kromě toho v Německu platí pro minerální vodu používanou k přípravě kojenecké stravy mezní hodnota 2 μg/l. Organizace WHO, která se jen omezenou dobu zabývala touto problematikou doporučuje, aby se nepřekračovala hodnota 15 μg/l. Vedle toho však platí (např. v Německu a Švýcarsku), že se složení minerálních vod nesmí upravovat, pokud jde o základní složky.
Možnosti eliminace uranu z vody
Sloučeniny uranu lze odstranit buď membránovou technikou (reverzní osmóza nebo nanofiltrace) nebo pomocí iontoměničů. K odstranění stopových prvků jsou však membránové techniky méně vhodné, protože způsobí rozsáhlejší odsolení, než je třeba. Iontoměničové postupy umožňují selektivnější eliminaci. Pro úpravu vody je k použití iontoměničů požadován úřední souhlas (dochází k nepatrnému dodávání kontaminujících iontů).
Výsledkem společného vývoje (vývoj se zabývá i odstraňování arzenu) Výzkumného centra v Karlsruhe, ATC (Advanced Technology Consulting) Dr. G. Mann e.K. a GUTec mbH je iontoměničový postup Uranex®, na který získal licenci Krüger WABAG GmbH, skupina VEOLIA, a který již byl dvakrát v průmyslovém měřítku nasazen. Ověřování bylo prováděno pomocí pokusných zařízení, přičemž byla koncentrace uranu snížena pod 0,1 μg/l. Ostatní složení vody zůstává prakticky nezměněno. Zařízení umožňuje automatické nastavení průtoku v určitém rozsahu (Flow Indication Control) podle složení upravované vody a za účelem bezpečnosti provozu je kontrolován především rozdíl tlaků. Provozní náklady zahrnují především výměnu náplně (ca 12 měsíců), závisejí na složení přiváděné vody a obvykle činí 0,1 EUR/m3.
Poznámka – situace v ČR
Ve vyhlášce Ministerstva zdravotnictví č. 252/2004 Sb., kterou se stanoví hygienické požadavky na pitnou a teplou vodu a četnost a rozsah kontroly pitné vody, dosud nejsou požadavky na obsah uranu z hlediska jeho chemické toxicity uvedeny (radioaktivní toxicitou se zabývá SÚJB, který na základě atomového zákona 18/1997 Sb. vydal vyhlášku 307/2002 Sb. – změněna vyhláškou 499/2005 Sb., která v příloze 10 stanovuje směrné a mezní hodnoty obsahu přírodních radionuklidů). Na základě doporučení Světové zdravotnické organizace (WHO) zpracoval Státní zdravotní ústav Praha materiál nazvaný Podklad pro hodnocení zdravotního rizika uranu v pitné vodě. Hlavní hygienik ČR dopisem č.j. HEM-324-12.5.2004-12734 ze dne 18.5.2004 předal tento materiál všem krajským hygienickým stanicím s tím, že do roku 2008 je doporučeným limitem obsahu uranu v pitné vodě 30 μg/l a od roku 2008 bude tento limit zpřísněn na 15 μg/l.