Вопросы безопасности в процессах дезактивации жидких и газообразных радиоактивных отходов сорбентами

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Дальневосточный Федеральный Университет

Школа естественных наук

Базовая кафедра химических и ресурсосберегающих технологий

Реферат

Вопросы безопасности в процессах дезактивации жидких и газообразных радиоактивных отходов сорбентами

Корниловских Дмитрий Игоревич

Владивосток-2015

Оглавление

Введение

1.Радиоактивные отходы

1.1 Газообразные радиоактивные отходы

1.2 Жидкие радиоактивные отходы

2. Меры безопасности в процессах дезактивации жидких и газообразных радиоактивных отходов сорбентами

Список литературы

Введение

Радиоактивные отходы вещества - материалы, изделия, оборудование, объекты внешней среды, содержание радионуклидов в которых превышает уровни, установленные нормами радиационной безопасности.

Основное требование любой стратегии обращения с радиоактивными отходами всех категорий отходы должны обрабатываться, перерабатываться, храниться, транспортироваться и захораниваться таким образом, чтобы на протяжении всего срока их потенциальной опасности негативное воздействие на человека и окружающую среду, как в настоящее время, так и в будущем не превышало пределов, установленных соответствующими нормативными документами, в независимости от того, где, когда и в какой форме радиоактивные отходы (РАО) образуются.

Для достижения этой цели обращение с радиоактивными отходами требует системного подхода, который в каждой стране определяется законодательством, отражающим нормы и правила по защите населения и охране окружающей среды, роль и ответственность всех, кто имеет отношение к этой проблеме, и т. д.

1. Радиоактивные отходы

отходы радиоактивный утилизация безопасность

Радиоактивные отходы подразделяются на жидкие, твердые и газообразные. Все РАО подвергаются на АЭС очистке или дополнительной обработке на специальных установках. При этом одной из главных задач является значительное уменьшение объемов (концентрирование) радиоактивных отходов, а также перевод их в форму (вид), удобную для надежного длительного хранения и захоронения.

Дезактивация радиоактивных отходов это процесс обезвреживания, которому подвергаются все отходы, имеющие высокую дозу радиации, так как они опасны и не могут быть использованы или захоронены без нанесения вреда для окружающей среды и здоровья человека. Иногда под дезактивацией имеют в виду именно перевод радиоактивных отходов в форму, удобную для последующего захоронения.

Радиоактивными отходами считаются материалы, переработка и вторичное использование которых не предусмотрены, из-за того, что невозможно обеспечить биологическую безопасность этих материалов ни путем физических, ни физико-химических трансформаций. Одна из задач дезактивации - перевод радионуклидов, вызывающих загрязнение, в форму, малоподвижную в окружающей среде.

Радиоактивные отходы бывают разными, они отличаются как по степени радиоактивности, периоду полураспада частиц, так и по форме агрегатного состояния.

Сорбционная дезактивация - это процесс разбрызгивания раствора с последующим покрытием ее слоем порошкообразного впитывающего сорбента. Сбор сорбента осуществляют вакуумированием. Способ малоэффективен для удаления прочнофиксированных загрязнений и используется только для плоских горизонтальных поверхностей [1].

1.1 Газообразные радиоактивные отходы

Газообразные радиоактивные отходы возникают при выбросе воздуха из вентиляции цеха, по обработке радиоактивных материалов. Перед выбросом в атмосферу их дезактивируют, пропуская через электроосадители пыли, фильтры, химические поглотители или выдерживают в баллонах до завершения распада.

1.2 Жидкие радиоактивные отходы

Жидкими РАО являются как растворы сцинтилляционных счётчиков, высокоактивные отходы от переработанного топлива, так и растворы, оставшиеся после очистки радиоактивных отходов или жидкости, образовавшиеся в лабораториях или лечебных учреждениях. Высокоактивные отходы отстаивают в специальных экранированных баках до понижения радиоактивности, после этого их разрешается сливать в допустимых количествах в канализацию.

2. Меры безопасности в процессах дезактивации жидких и газообразных радиоактивных отходов сорбентами

Водоочистка ведется в несколько стадий. Изначально идет путем механической фильтрации в насыпных или намывных фильтрах и фильтрах ионообмена. Очищенная вода возвращается в реакторный контур, а побочные продукты регенерации адсорбентов, отработанные ионообменные смолы и фильтроматериалы перерабатываются в качестве радиоактивных отходов. Очистка вод осложняется присутствием поверхностно-активных веществ, которые удаляются на специальных адсорбентах, в частности на активированном угле.

В слое адсорбента радиоактивные примеси задерживаются на время, необходимое для распада радионуклидов до допустимого уровня. После отработки адсорбент подлежит переработке в качестве твердых радиоактивных отходов.

Удаление летучих радиоактивных примесей достигается пропусканием потока через слой адсорбирующего материала. Для удаления изотопов радиойода широко используется активированный уголь. Активированный уголь не подлежит регенерации. После разгрузки адсорбера активированный уголь обрабатывается в качестве твердых радиоактивных отходов. При разработке системы адсорбционной дезактивации нужно соблюдать следующие меры для обеспечения безопасности:

? на входе в угольный адсорбер должно быть обеспечено эффективное влагоудаление;

? для очистки от аэрозолей необходимы фильтры на входе и выходе угольного адсорбера;

? должна быть обеспечена проверка эффективности адсорбера на месте после установки и в процессе эксплуатации;

? необходима индикация потери давления на фильтре и температуры адсорбента, так как адсорбционная емкость по криптону и ксенону сильно зависит от температуры.[2]

Не соблюдение данных мер может привести к серьезным конструктивным, а так же материальным проблемам предприятия.

ЖРО дезактивируют, как правило, сорбционным методом с использованием ионообменных смол или комплекса гранулированных селективных неорганических сорбентов

По разработанным для дезактивации таких ЖРО решениям радиоактивность либо «размазывается» по нескольким продуктам, что усложняет технологию их захоронения, либо радионуклиды концентрируются в еще более трудно перерабатываемых рассолах. Для переработки отходов с повышенным солесодержанием эффективных схем очистки не разработано. Сложность дезактивации таких типов ЖРО определяется следующими обстоятельствами.

Установлено, что ЖРО транспортных ядерных энергетических установок с повышенным (до 32 г/л) содержанием солей, соответствующих по составу морской вод, не дезактивируются. Для дезактивации требуется активный сорбент с высокими сорбирующими свойствами.

Сорбционные материалы должны быть устойчивы, что обеспечивает надежное захоронение, а так же иметь высокую сорбционную емкость по отношению к отдельным катионам[3].

Список литературы

Брылева В.А. Основные принципы обращения с радиоактивными отходами / В. А. Брылева, Н. Д. Кузьмина, Л. М. Нарейко // Информационный бюллетень. - 2010, №10. - 8 с.;

Миронов, В. П. Обращение с радиоактивными отходами / В. П. Миронов, В. В. Журавков // Учебно-методическое пособие. - Минск, 2009. - 172 c.;

Локшин Э. П., Дезактивация жидких радиоактивных отходов с повышенным солесодержанием / Э. П. Локшин, В. И. Иваненко, Х. Б. Авсарагов, В. Т. Калинников // Радиохимия. - 2003. т. 45, № 4. - С. 357-361.

Размещено на Allbest.ru