Блок информации к занятию 10

Дезактивация одежды

Способ дезактивации
одежды определяется особенностями
радиоактивного загрязнения и свойствами
материала, из которого она изготовлена.
Поэтому одежда сначала сортируется по
типу материала и степени загрязнения
и затем определяется способ ее
дезактивации. Одежда может обрабатываться
как жидкостными, так безжидкостными
способами. Если применяют оба способа,
то вначале проводят пылеотсасывание,
отдельные части очищаются щетками,
снятая одежда либо выколачивается, либо
вытряхивается. После этого применяется
или стирка, или экстракция.

Перед стиркой
одежду обычно вымачивают в 2 % растворе
суспензии на основе глинистых сорбентов
в течение 10 минут.

Стирка производится
обычным способом, но в составе ДР
используются разные компоненты.
Эффективность дезактивации резко
повышается, если в ДР добавляется глина.

Экстракцией
называют
разделение смеси твердых или жидких
веществ с помощью избирательного
растворителя. В качестве растворителя
могут быть использованы дихлорэтан,
трихлортрифторэтан и др. Как и стирка,
процесс включает мойку, полоскание,
отжим и сушку горячим воздухом.

Дезактивация территорий, объектов и техники

В ходе ликвидации
последствий катастрофы на ЧАЭС возникли
проблемы в дезактивации территории,
различных объектов, техники, имущества,
воды, продуктов и т.д. Учитывая, что
дезактивация будет продолжаться и в
дальнейшем, рассмотрим эту проблему
подробнее.

Общая методика
оценки дезактивации

Снижение уровня
радиоактивного загрязнения местности
может произойти и без применения средств
дезактивации, как вследствие естественного
распада радионуклидов, так и под действием
атмосферных осадков, воздушных потоков
и других причин. Так, в Чернобыльской
зоне по истечении 90 суток количество
радионуклидов на кронах деревьев
уменьшилось в 8 раз. Однако такая
самодезактивация больше связана с
миграцией, чем с дезактивацией.

Дезактивация
это процесс удаления радиоактивных
веществ
с различных поверхностей,
жидкостей, продуктов и т.д. Этот процесс
является обратным радиоактивному
загрязнению.

Цель дезактивации
— обеспечить радиационную безопасность,
прежде всего людей, а также экологическую
безопасность в биосфере. Цель считается
достигнутой, если уровни радиоактивного
загрязнения объектов снижаются ниже
допустимых норм.

Теория и практика

Теория и практика Дезактивации основаны на знании закономерностей радиоактивного загрязнения и физико-химических процессов, лежащих в его основе. Характер взаимодействия и прочность связи радиоактивных веществ с объектом загрязнения обусловлены процессами адгезии, абсорбции и адсорбции, хемосорбции, комплексообразования и ионного обмена. Напр., при попадании радиоактивных веществ на поверхность кожи может происходить адгезионное взаимодействие радиоактивных частиц с поверхностью, адсорбция их поверхностными структурами кожи, хемосорбция, комплексообразование и ионный обмен с участием активных радикалов водно-жировой пленки, покрывающей кожу, и биохимических компонентов этого органа. Роль каждого из этих процессов определяется агрегатным состоянием и физ.-хим. свойствами радиоактивных веществ и их носителей и особенностями объекта загрязнения. При прочих равных условиях прочность связи радиоактивного загрязнения за счет физ. сил сцепления меньше, чем вследствие хим. взаимодействия. Поэтому удаление радиоактивного загрязнения в твердой фазе (напр., в виде пыли) достигается легче, чем Дезактивация загрязнения радиоактивными р-рами. Радиоактивные вещества, находящиеся в р-рах, не содержащих изотопных носителей, более прочно фиксируются на поверхностях и труднее дезактивируются, чем радиоактивные вещества в виде р-ров с носителями и балластными солями.

Сорбция радиоактивных веществ на поверхностях зависит от их хим. состояния в р-рах и ионного потенциала элемента. Прочность связи многих элементов увеличивается при значениях pH загрязняющего р-ра, близких к значениям pH перехода радионуклида в коллоидное состояние и с возрастанием его ионного потенциала. В результате диффузии и других процессов радиоактивные вещества могут частично проникать в глубь покрытий из полимерных материалов и в стекло. На металлических поверхностях этому способствует коррозия и образование окисной пленки. Эффективность Д. снижается с увеличением времени контакта радиоактивных веществ с объектами. Радиоактивные вещества в зависимости от их природы и физ.-хим. свойств могут находиться в поверхностных водах в ионодисперсном (молекулярном), псевдоколлоидном (коллоидном) и грубодисперсном (частицы > 0,1 мкм) состояниях. На преобладание той или иной формы в свою очередь оказывает влияние хим. состав воды и наличие в ней органических примесей.

Методы переработки и утилизации РАО

Любой радиоактивный мусор подлежит переработке и утилизации. Переработка требуется, чтобы изменить состояние и объем РАО и сделать их более удобными и безопасными для дальнейшего захоронения. В зависимости от агрегатного состояния и степени радиоактивности, выбирается один или несколько методов.

Сжигание

В специально сконструированных печах можно уничтожать облученные ткани, древесину, резиновые изделия, бумагу и картон. Метод подходит только для низкоактивных отходов.

Прессование (уплотнение)

Если заражённый объект довольно крупный, его отправляют под многотонный пресс. Уплотнённый предмет занимает меньше места, что позволяет уменьшить площадь могильников.

Цементирование

Контейнеры с ядерными отходами заливаются бетоном с особыми химикатами, которые защищают захоронение от проникновения воды.

Переплавка

Для реализации этого метода используют индукционные и электродуговые печи. Заражённые радиацией металлы плавят, очищая от радиоизотопов.

Битумирование

Такой метод подходит для переработки и хранения жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Опасные жидкости упаривают, в результате чего образуются соли, которые впоследствии смешивают с расплавленным битумом. Получившиеся битумные компаунды заливают в упаковку или хранилища.

Вредные вещества помещают в углубления в скалах и заливают расплавленным боросиликатным стеклом.

Соосаждение и коагуляция

Химические методы обработки жидких РАО. В загрязнённую радиоизотопами воду добавляют специальные химикаты, которые захватывают заряженные частицы и осаждаются вместе с ними. Образовавшийся осадок отстаивают или отфильтровывают.

Ионообмен

Для чистки сбросных вод применяют установки с ионообменными фильтрами. Заложенные на определенную глубину ионообменные смолы впитывают находящиеся в воде ионы, в том числе радиоактивные. Как только количество ионов в смоле превышает допустимый уровень, фильтры отправляются на регенерацию.

Выпаривание

Загрязненный раствор поступает в выпарную установку, нагревается до 98°C и начинает испаряться. Пройдя через сложную систему конденсаторов, доупаривателей и фильтров, вода очищается от радиоактивных изотопов. Конденсат собирается на хранение.

Фильтрация

Новая методика фильтрации была изобретена академиком Виктором Петриком. Наноуглеродная установка позволяет очищать от радионуклидов целые водоемы, превращая ядовитую воду в питьевую.

Адсорбция

Адсорбцией называется процесс, при котором поверхность жидкости или твердого тела (адсорбента) притягивает и впитывает молекулы газа или веществ из раствора. В качестве адсорбента могут выступать ионные кристаллы.

Захоронение

Радиоактивный мусор запечатывают в герметичные металлические ёмкости из нержавеющей стали и свинца и помещают на дно водоемов или под землю в так называемые могильники. В большинстве случаев захоронения устраивают вдали от городов и других населенных пунктов.

Разные методики дезактивации, переработки и утилизации РАО отличаются эффективностью. Пока ни одна технология не добилась идеальных результатов, поэтому учёные всего мира продолжают поиски лучших способов обезопасить планету от ядерных отходов.

Как можно переработать радиоактивные отходыКак можно переработать радиоактивные отходы

Отходы 5 класса опасности — перечень и способы утилизации

Виды отходов производства и методы переработки промышленного мусора

Понятие обезвреживания отходов и методы нейтрализации их опасности

Классификация особо опасных отходов и правила обращения с ними

Прием древесины и деревьев — способы переработки и использование

Транспортировка отходов 1-4 класса — что это, порядок вывоза

Дезактивация дорог, грунта, воды, лугов и сельскохозяйственных угодий

Дезактивация
дорог.
Дороги
бывают грунтовые и с покрытием (бетонным
или асфальтовым). Для дезактивации
обычно используют поливочно-моечные
машины городского хозяйства. Сконструированы
и специальные машины, которые спереди
струей воды смывают радионуклиды с
твердого покрытия, а сзади имеется
всасывающее устройство, через которое
отработанная вода поступает в специальный
резервуар (содержимое которого потом
хоронят). Коэффициент дезактивации
такой машины не меньше 12,5.

Для дезактивации
грунтовых дорог используют уборочные
машины, при этом для исключения
пылеобразования дорога предварительно
поливается водой.

Дезактивация
грунта.
Дезактивируют
только грунт, который не используется
для сельскохозяйственных угодий и
дорог. Дезактивация осуществляется
снятием верхнего слоя и реже -изоляцией
грунта. Дезактивация наиболее приемлема
для супеси и суглинка. Не подлежат
дезактивации заболоченная местность,
ложбины и некоторые другие участки
местности.

Снятие верхнего
загрязненного слоя грунта проводится
вручную там, где применение техники
затруднено, или с помощью техники, где
используется специальная технология.

Засыпка чистым
грунтом толщиной 8-10 см производится в
случаях, когда срезание грунта невозможно
или нецелесообразно. Иногда дорожки
бетонируют или асфальтируют.

Дезактивация
воды
.
Массовое
загрязнение водоемов радионуклидами
вынуждает проводить их дезактивацию.
Как правило, дезактивируют воду,
используемую для питья; В воде могут
быть как радиоактивные частицы, так и
радионуклиды в растворенном виде.

Способы очистки
от радиоактивных частиц: самопроизвольное
оседание, вынужденное оседание,
фильтрация, в том числе через сорбенты.

Способы очистки
от растворенных радионуклидов: фильтрация,
выпаривание, ионообменная адсорбция,
мембранная технология.

Дезактивация
лугов
.
В условиях
первичного загрязнения радионуклидами
целесообразно проводить дезактивацию
путем скашивания травы, вместе с которой
удаляется от 25 до 37% радиоактивности.
Дальнейшее использование этих трав
определяется уровнем их радиоактивного
загрязнения. Для удаления радионуклидов
иногда целесообразно произвести вспашку
лугов и засеять долголетними травами
с последующим скашиванием травы и ее
захоронением.

Вспашка может быть
мелкой (на глубину до 30 см) и глубокой
(на глубину до 70 см). Но в Республике
Беларусь плодородный слой достаточно
тонкий, поэтому в основном применяется
мелкая вспашка. При этом вспашка может
быть или с отвалом, или безотвальной.
Перепахивание сокращает коэффициент
перехода радионуклидов из почвы в
растения. Для цезия и стронция он
снижается на 35-45%.

Дезактивация
сельскохозяйственных угодий.
Вопросы
дезактивации сельскохозяйственных
угодий частично рассматривались в связи
с обработкой лугов. Кроме названных
способов, дезактивация осуществляется
в процессе окучивания, после обработки
растений опрыскиванием, в результате
агрохимических и других мероприятий.

Снижение концентрации
радионуклидов происходит при увеличении
биомассы в ходе созревания растений.
Считается, что если плотность радиоактивного
загрязнения не превышает 40 Ku/км2,
то производить продукты растениеводства
можно, но использовать их следует
дифференцированно. Одним из способов
дезактивации угодий является применение
различных сорбентов.

Дезактивация

Утилизация радиоактивных веществ не уничтожает полностью всю токсичность продукта, а только снижает излучение. Постоянно ведутся работы по поиску новых мест, где можно захоронить радиационные материалы, изобретаются ёмкости, имеющие высокую герметичность. Такие резервуары позволяют минимизировать процесс попадания опасных элементов в водные источники, почву, атмосферу.

В России используется несколько методов дезактивации, среди которых выделяют:

  1. Карбонат натрия.
  2. Азотная кислота.
  3. Элюирование.
  4. Дезактивация отходов, представляющих жидкие соединения.

Каждый из представленных способов обладает и плюсами, и минусами. Но без таких процедур снизить уровень радиационного излучения невозможно.

При помощи карбоната натрия

Данный способ обезвреживания является дорогим, но стоимость соответствует результату. Дезактивация происходит следующим образом:

  1. Под действием щелочного раствора радионуклиды «выгоняют» с продукта.
  2. Из щелочи, куда впитались, радионуклиды извлекаются путём воздействия частиц иона.
  3. Посредством магнита удаляется комплекс хелата.

Такой метод действительно показывает хорошие результаты, но и отрицательные стороны всё же имеются. Карбонат натрия не способен на 100 процентов избавить радиоактивные отходы от радиации.

Растворение в азотной кислоте

Такой вариант обезвреживания заключается в том, что вещества помещают в кислоту, и после этого остекловывают. Далее следует упаковка отходов в специальные контейнеры и их захоронение. Метод также является эффективным. Но процесс остекловывания и дальнейшая утилизация требуют больших расходов.

Элюирование почвы

Если обнаружено, что почва заражена радиоактивными веществами, то можно использовать нейтрализующие растворы для обработки. Но это в том случае, если заражённые элементы имеют низкую степень опасности. Вывести из грунта ядерные соединения помогают аммониевые соли или аммиачный раствор.

13.Поузловая дезактивация оборудования

Наиболее часто
на СЯЭУ возникает необходимость
дезактивации отдельного оборудования
или его узлов или деталей. Поэтому на
всех судовых ЯЭУ оборудуются специальные
площадки для дезактивации. Чаще всего
для поузловой дезактивации используется
двухванный окислительно-восстановительный
метод.

На примере
рассмотрена технологическая
последовательность автономной
дезактивации парогенератора:

Парогенератор по
первому контуру заполняется щелочным
раствором едкого калия с концентрацией
20-30 г/кг и перманганата калия с
концентрацией 3 г/кг. Затем с помощью
специального насоса устанавливается
циркуляция по трубкам парогенератора
дезактивирующего раствора с одновременным
разогревом его до 363 К. Промывка щелочным
раствором занимает 15-24ч. После этого
щелочной раствор вытесняется из
парогенератора сжатым воздухом и
парогенератор промывается чистым
дистиллятом в течении 1ч.

Парогенератор
заполняется кислотным раствором
щавелевой кислоты с концентрацией
15-20г/кг, и азотной кислоты с концентрацией
0.5-1 г/кг. Циркулярная промывка в кислотном
растворе выполняется в течении 5-8 ч, а
затем этот раствор удаляется из контура
циркуляции;

Окончательная
промывка трубок парогенераторов
производится слабо щелочным раствором
едкого калия, а затем чистым дистиллятом;

За один цикл отмывки
парогенератор по указанной автономной
схеме коэффициент дезактивации достигает
~ 5-10.

Похожие:

Методические рекомендации по ликвидации последствий радиационных и химических аварий Часть 2 Методические рекомендации по ликвидации последствий радиационных и химических аварий Часть 2
Методические рекомендации по ликвидации последствий радиационных аварий 2005 годМетодические рекомендации предназначены для органов управления системы мчс россии и подразделений, привлекаемых к ликвидации последствий… Методические рекомендации по ликвидации последствий радиационных аварий 2005 годМетодические рекомендации предназначены для органов управления системы мчс россии и подразделений, привлекаемых к ликвидации последствий…
Методические рекомендации по ликвидации последствий радиационных аварий 2005 годМетодические рекомендации предназначены для органов управления системы мчс россии и подразделений, привлекаемых к ликвидации последствий… Сценарий линейки посвященной жертвам, погибшим от аварии на чернобыльской аэсВедущая: Мы сегодня проводим линейку, посвященную памяти жертвам аварии на Чернобыльской аэс. 26 апреля День участников ликвидации…
Методические рекомендации по проведению контроля (надзора) на территории…По делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихииных бедствий И ликвидации последствий стихийных бедствийГо направляем «Методические рекомендации по организации подготовки и порядку рассмотрения представляемой на согласование документации…
Методические рекомендации по оценке риска аварий гидротехнических…Методические рекомендации предназначены для экспертной оценки риска аварий гтс водохозяйственного и промышленного назначения при… Руководство по безопасности «Рекомендации по разработке планов мероприятий…Опасных производственных объектах магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов
Методическое пособие по защите от опасных химических веществ, используемых…Методическое пособие предназначено для использования в системе Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным… Методические и практические рекомендации по обеспечению безопасностиПо делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий
Методические и практические рекомендации по обеспечению безопасностиПо делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий Методические и практические рекомендации по обеспечению безопасностиПо делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий
Решение Комиссии по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций…О предупреждении и устранении технологических нарушений (аварий) на объектах и системах жилищно-коммунального хозяйства и ликвидации… Методическое пособие по защите от опасных химических веществ, используемых…Методическое пособие предназначено для использования в системе Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным…

Руководство, инструкция по применению

Инструкция, руководство по применению

Виды и на­зна­че­ние тех­ни­че­ско­го об­слу­жи­ва­ния и ре­мон­та

Ре­монт­ное
об­слу­жи­ва­ние обо­ру­до­ва­ния
АЭС про­из­во­дит­ся по
при­ня­той сис­те­ме тех­ни­че­ско­го
об­слу­жи­ва­ния и ре­мон­та
энер­ге­ти­че­ско­го
обо­ру­до­ва­ния (СТО и Р) и
обес­пе­чи­ва­ет
его экс­плуа­та­цию в те­че­ние
сро­ка служ­бы до спи­са­ния в
ус­та­нов­лен­ных нор­ма­тив­ной
до­ку­мен­та­ци­ей пре­де­лах
эф­фек­тив­но­сти и безо­пас­но­сти
.
Эта сис­те­ма со­дер­жит нор­мы
и пра­ви­ла про­ве­де­ния
тех­ни­че­ско­го об­слу­жи­ва­ния
и ре­мон­та, тех­но­ло­ги­че­ские
про­цес­сы их про­ве­де­ния,
функ­ции ре­монт­ных служб АЭС и
ре­монт­ных пред­при­ятий,
осу­ще­ст­в­ляю­щих
тех­ни­че­ское об­слу­жи­ва­ние
и ре­монт (ТО и Р) обо­ру­до­ва­ния
АЭС.

Тех­ни­че­ское
об­слу­жи­ва­ние за­клю­ча­ет­ся
в вы­пол­не­нии
не тре­бую­щих вы­во­да
обо­ру­до­ва­ния в ре­монт
опе­ра­ций по пе­рио­ди­че­ской
про­вер­ке ис­прав­но­сти,
об­хо­ду и ос­мот­ру, очи­ст­ке,
ре­гу­ли­ров­ке, смаз­ке и
т.п., пре­ду­смот­рен­ных
экс­плуа­та­ци­он­ной
до­ку­мен­та­ци­ей
.
ТО осу­ще­ст­в­ля­ет­ся
опе­ра­тив­но-экс­плуа­та­ци­он­ным
и опе­ра­тив­но-ре­монт­ным
пер­со­на­лом АЭС в со­от­вет­ст­вии
с го­до­вы­ми гра­фи­ка­ми
ТО.

Ре­монт
осу­ще­ст­в­ля­ет­ся
в це­лях
вос­ста­нов­ле­ния ис­прав­но­сти
или ра­бо­то­спо­соб­но­сти
и вос­ста­нов­ле­ния тех­ни­че­ско­го
ре­сур­са обо­ру­до­ва­ния.

Пла­но­вый
ре­монт про­из­во­дит­ся
для
вос­ста­нов­ле­ния ис­прав­но­сти
обо­ру­до­ва­ния, дос­тиг­ше­го
по­сле вы­ра­бот­ки меж­ре­монт­но­го
ре­сур­са со­стоя­ния, при
ко­то­ром его экс­плуа­та­ция
не­це­ле­со­об­раз­на из-за
сни­же­ния эко­но­мич­но­сти
и на­деж­но­сти или не­до­пус­ти­ма
по тре­бо­ва­ни­ям безо­пас­но­сти
и на­деж­но­сти .

Во вне­пла­но­вый
ре­монт обо­ру­до­ва­ние
вы­во­дит­ся, ес­ли оно в
ре­зуль­та­те от­ка­за
вне­зап­но пе­ре­шло в
не­ра­бо­то­спо­соб­ное
со­стоя­ние. Объ­ем ра­бот
не­пла­но­во­го ре­мон­та,
сро­ки и по­ря­док их вы­пол­не­ния
оп­ре­де­ля­ют­ся в
под­раз­де­ле­ни­ях-вла­дель­цах
обо­ру­до­ва­ния и ут­вер­жда­ют­ся
глав­ным ин­же­не­ром АЭС.

Ре­мон­ты
под­раз­де­ля­ют­ся на ви­ды:
те­ку­щий ре­монт (ТР), ка­пи­таль­ный
(КР) и сред­ний (СР).

При те­ку­щем
ре­мон­те про­из­во­дит­ся
за­ме­на
от­дель­ных бы­ст­ро­из­на­ши­ваю­щих­ся
час­тей, ре­гу­ли­ров­ка
уз­лов.

Ка­пи­таль­ный
ре­монт про­из­во­дит­ся
для
вос­ста­нов­ле­ния ис­прав­но­сти
и пол­но­го вос­ста­нов­ле­ния
ре­сур­са обо­ру­до­ва­ния.

Сред­ний ре­монт
осу­ще­ст­в­ля­ет­ся
при не­об­хо­ди­мо­сти
за­ме­ны или ре­мон­та эле­мен­тов
обо­ру­до­ва­ния, ре­сурс
ко­то­рых мень­ше меж­ре­монт­но­го
(до КР) ре­сур­са обо­ру­до­ва­ния
в це­лом.

Сред­ний ре­монт
вклю­ча­ет ра­бо­ты те­ку­ще­го
ре­мон­та, ка­пи­таль­ный
ре­монт вклю­ча­ет ра­бо­ты
СР.

Вид ре­мон­та
вспо­мо­га­тель­но­го
обо­ру­до­ва­ния ос­нов­ных
ус­та­но­вок мо­жет от­ли­чать­ся
от ви­да
ре­мон­та ус­та­нов­ки в
це­лом.

Для од­но­род­но­го
энер­го­обо­ру­до­ва­ния
ус­та­нав­ли­ва­ет­ся его
ре­монт­ный
цикл —
не­об­хо­ди­мая
по­сле­до­ва­тель­ность и
пе­рио­дич­ность всех ви­дов
ре­монт­ных воз­дей­ст­вий.

Методы дезактивации

Для Дезактивации применяют механический, физ.-хим. и биологический методы; чаще всего используют комбинацию первых двух. Арсенал способов и средств Д. весьма обширен. Механический метод Д. предусматривает удаление поверхностного слоя радиоактивного загрязнения путем срезания, соскабливания, обработки с помощью пескоструйных аппаратов и т. д. Физ.-хим. методы основаны на разбавлении, перегонке (дистилляции), осаждении, ионообменном поглощении радиоактивных веществ из р-ров, на использовании специальных фильтрующих материалов для очистки воздуха, применении различных дезактивирующих р-ров и т. п. Биол, метод Д. основан на сорбции радиоактивных веществ почвой, активным илом, планктоном и перифитоном. С этой целью используют биологические фильтры (см.), аэротенки. Биол, метод применяется в основном для Д. сточных вод (см. Биологическая очистка). При загрязнении короткоживущими радиоактивными веществами в ряде случаев используют пассивный метод, который сводится к выдержке объекта загрязнения (без какой-либо обработки) в течение определенного периода, необходимого для естественного распада радиоактивного вещества до безопасного уровня. Этим методом пользуются для Д. загрязненного воздуха (выдерживая его в специальных емкостях — газгольдерах), а также некоторых видов оборудования, сточных вод перед сбросом в канализацию и т. д. Выбор методов Д. зависит от объекта Д. и характера загрязнения. При ликвидации последствий аварий организация, объем и очередность работ по Д., в том числе выбор методов Д., определяются масштабами загрязнения и характером сложившейся обстановки.

Дезактивация твёрдых радиоактивных отходов (ТРО, МРО)

Интенсивная ультразвуковая очистка радиоактивно загрязнённой поверхности в жидкой моющей среде — эффективный способ дезактивации. При этом радионуклиды переходят с поверхности в раствор, который затем цементируется и отправляется на захоронение, а очищенное изделие после проверки переходит из разряда ТРО в разряд обычных отходов (например, металлолома) и подлежит утилизации обычными методами.

Исследования, которые мы проводили совместно с нашими партнёрами из МЦЭБ, НИКИЭТ им. Доллежаля, ВНИИНМ им. Бочвара, МосНПО «Радон» показали высокую эффективность ультразвуковой дезактивации в сравнении с более традиционными методами.

Так в 2007 году мы проводили испытания на «Радоне», куда была поставлена опытная ультразвуковая установка МО-42 нашего производства. Проводилась дезактивация фрагментов нержавеющих труб, специально загрязнённых радиоактивными изотопами цезий-137 и стронций-90 (представляющими наибольшую опасность для здоровья). Тогда было показано, что применение ультразвука существенно, в разы, увеличивает коэффициент дезактивации.

МО-42

В следующем, 2008 году упомянутая установка МО-42 отправилась на испытания в один из пунктов временного хранения РАО — губу Андреева на Кольском полуострове. Дезактивации подвергались чехлы для отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) ядерных реакторов. Были получены следующие результаты:

  • Загрязнение образцов: исходное — 500—16000 частиц/(см²⋅мин), после дезактивации — 16 частиц/(см²⋅мин)
  • Средний коэффициент дезактивации: 850
  • Образуются только твёрдые РАО (на 25 тонн): две бочки по 200 л с цементным компаундом и один 200-литровый фильтр-контейнер
  • Объём РАО сокращается в 35 раз
  • Не образуется никаких жидких РАО
  • Затраты на дезактивацию 1 кг нержавеющей стали: 11,8 руб. в ценах 2008 года

НО-145 В 2010 году на Белоярской АЭС проводились испытания другой нашей установки — ультразвукового модуля НО-145, который использовался для дезактивации фрагментов металлических ТРО, хранившихся в бассейне выдержки при станции. Образцы были покрыты слоем ржавчины, который в основном и содержал радиоактивные загрязнения.


Фрагменты ТРО Белоярской АЭС до и после дезактивации

Испытания показали увеличение скорости дезактивации в 20—50 раз и увеличение коэффициента дезактивации. Кроме того, они показали, что дезактивацию можно проводить в технологических пеналах с толщиной стенки до 2 мм, а это существенно снижает объём образующегося радиоактивного раствора.


Изменение активности ТРО Белоярской АЭС

Обеззараживание воды

Попадание вредных агентов на поверхность жидкости может происходить первично или вторично. Если вода была заражена изначально, то распространение в ней радиоактивных веществ неравномерно, поэтому необходимо определять их уровень в нескольких местах. Вторичное попадание вредных агентов происходит из воздуха, в этом случае вредные агенты находятся на всей поверхности. Дезактивация воды осуществляется с помощью отстаивания, перегонки, фильтрования и коагулирования. Первый способ является наиболее простым, но позволяет удалить лишь нерастворимые вещества. При коагулировании глиной, фосфатами или кальцинированной содой последующее отстаивание будет более продуктивным. Значительного очищения можно достичь путём фильтрования воды с помощью песка, гравия или почвы. Самым качественным способом является перегонка, которая осуществляется через ионообменную смолу. Этот метод позволяет полностью очистить воду от вредных частиц.

Способы дезактивации

Объектами
дезактивации в результате радиоактивного
загрязнения, обычно являются: почва,
воздух, водоемы, посевы, пастбища,
растения, животные, сооружения, дороги,
транспорт, одежда, человек и др. Очевидно,
что способы дезактивации этих объектов
будут разными.

Классификация
способов дезактивации объектов и
техники
:

жидкостные
(струей воды, дезактивирующими растворами,
пеной, электрическим полем, ультразвуком,
стиркой и экстракцией, использованием
сорбентов);

  • безжидкостные
    (струей газа, в том числе воздуха
    пылеотсасыванием, механическим снятием
    загрязненного слоя, изоляцией загрязненной
    поверхности);

  • комбинированные
    (фильтрация, протирание щетками, ветошью,
    паром, при помощи затвердевающих
    пленок).

Разновидностью
безжидкостного способа является
биологический. Для каждого объекта
применимы только свои способы дезактивадии.
Коротко остановимся только на некоторых.

Один из наиболее
эффективных способов — применение
дезактивирующих растворов
(ДР).

ДР на основе
поверхностно-активных веществ (ПАВ)

смачивают поверхность, из пор которой
радиоактивные вещества переводятся в
раствор. Обычно в такие растворы добавляют
комплексообразующие вещества, связывающие
радионуклиды. Последние извлекаются
из пор сооружений, бетонных или асфальтовых
дорог, металлических и деревянных
поверхностей за счет адсорбции и перевода
в ДР. Для повышения адсорбции в ДР часто
добавляют органические и неорганические
добавки, выполняющие роль активаторов
моющего процесса. Последние используются
и для дезактивации одежды.

Вторая группа
ДР представляет
собой
окислительно-восстановительные
ДР.

Основу этой группы,
кроме ПАВ, составляют кислоты и щелочи.

После аварии на
ЧАЭС для дезактивации были опробованы
новые и давно известные ДР, в том числе
и зарубежные. Результаты дезактивации
показали, что ДР типа ПАВ + комплексообразователь
оказались неэффективными. ДР на базе
кислот и щелочей оказались более
эффективными при дезактивации замасленных
поверхностей и поверхностей, подвергшихся
коррозии.

Высокие показатели
дезактивации достигнуты с помощью ДР,
основным компонентом которых являются
сорбенты.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий