23. Рао, их источники образования и основные методы дезактивации и захоронения

РАО- не подлежащие дальнейшему использованию вещества в любом агрегатном состоянии, материалы, оборудование в которых содержание радионуклидов превышает установленные нормами радиационной безопасности уровней.

РАО локализуются в относительно небольших объемах, отличаются от радиоактивных веществ природного происхождения тем, что их активность определяется в основном искусственными радионуклидами, н существовавшими ранее в геосфере в ощутимых количествах.

Источниками РАО явл.:1)добыча и переработка радиоактивных руд; 2)производство ядерного топлива; 3)переработка облученного ядерного топлива; 4)производство оружейных материалов; 5)эксплуатация и снятия с эксплуатации кораблей и судов с ЯЭУ; 6)научно – исследовательские работы с использованием РОВещ. И делящихся материалов в медицине, науке и технике; 7)техногенные катастрофы с участием радиоактивных веществ.

В связи с продолжающимся загрязнением среды обитания человека и животного мира радиоактивными отходами, работы по поиску оптимальных методов дезактивации почв, водных водоемов, рек и стоков радиохимических производств остаются актуальными.

Известны способы дезактивации отходов радиохимических производств выщелачиванием радионуклидов из твердой фазы водой, щелочами ,минеральными кислотами с последующим осаждением радиоактивных солей химическими реагентами. Недостатки способ дезактивации: - значительный расход реагентов на дезактивацию; - большие объемы радиоактивных осадков, предназначенных для захоронения;- не обеспечивают удаления из фильтратов радионуклидов щелочной группы металлов; -имеют определенные ограничения в способности удалять радиоактивные загрязнители, связанные химической связью с твердой фазой, в случае использования в качестве выщелачивателей воды и щелочей.

Известен способ дезактивации твердых радиоактивных материалов и, в частности, почвы выщелачиванием радионуклидов карбонатом натрия с последующим извлечением радионуклидов из щелочного раствора ионообменными частицами, содержащими магнитный материал. Хелатные комплексы удаляются из раствора магнитом. Недостатки способа: – ограниченная химическая способность выщелачивателя (Na₂CO₃) в извлечении всей гаммы радиоактивных соединений из твердой фазы и перевода их в растворимое состояние, а также в дороговизне уникального хемосорбционного материала.

Известны способы переработки радиоактивных пульп и осадков растворением их в азотной кислоте или в смеси азотной кислоты с гидразином или гидроксиламином, с последующей упаркой растворов и остеклованием. Недостатки этих способов – значительные экономические затраты, связанные  с упаркой растворов и утилизацией оксидов азота.

Поиски подходящих мест для глубокого окончательного захоронения отходов в настоящее время ведутся в нескольких странах; ожидается, что первые подобные хранилища вступят в эксплуатацию после 2010 года. В настоящее время разрабатываются технологии иммобилизации РАО и исследуются различные способы их захоронения.

Основными критериями, при выборе способа захоронения, являются:

1)минимизация затрат на реализацию мероприятий по обращению с РАО;

2)сокращение образующихся вторичных РАО.

25. Оборудование для классификации отходов:общ.сведения,применяемое оборудование и специфика применения

Сортировка отходов – разделение отходов по фракциям.

Задачи сортировки:

- Выделение больших отходов

- Отделение меньших кусков

- Выделение частиц отхода выше требуемого размера

- Разделение частиц по крупности

- Удаление посторонних или вредных примесей

По технологическим или производственным требованиям и свойствам перерабатываемых отходов сортировку условно можно разделить на следующие две функциональные группы:

1 группа – классификация отходов - процесс сортировки (грохочение) сыпучего кускового или зернистого материала на продукты различной крупности (классы) с помощью различных просеивающих поверхностей с калиброванными отверстиями – сита или решетки.

Условия классификации - перемещение + перемешивание отхода при движении по поверхности сита или решета.

2 группа - сепарация отходов - разделение материалов по крупности частиц в потоке газа на основе различия движения крупных и мелких частиц в среде газа под действием массовых сил (силы тяжести и центробежной) или сил магнитного или электрического поля.

Основным оборудованием для классификации твердых кусковых и зернистых отходов служат грохоты – специальное оборудования для разделения отходов на различные по размеру отходы – крупные, средние и мелкие.

Грохочение (рассев, отсеивание) - процесс разделения сыпучего кускового и зернистого материала на про­дукты различной крупности (классы) с помощью просеивающих поверхнос­тей с калиброванными отверстиями (колосниковых решеток, листовых решет, проволочных сит).

Для крупного грохочения в каче­стве просеивающей поверхности применяются преимущественно колосни­ковые решетки набранные из отдельных колосников.

Для среднего дробления в подвижных грохотах в качестве просеивающих поверхно­стей применяют листовые решета - металлические перфорированные листы. Отвер­стия штампуют или просверливают. Обычно применяют круглые отвер­стия с D = 7-95 мм и шагом 10,5-114 мм, реже — квадратные или прямоугольные.

Для мелком грохочения и обез­воживании применяют проволочные сита — металлические сетки, окан­тованные по краям и шпалытовые решета - просеиваю­щие поверхности, собираемые из от­дельных элементов, между которы­ми остаются продолговатые (щелевидные) отверстия. Основой их является колосниковообразная щелевая сетка из проволоки фасон­ного сечения, которая представляет собой плоскую карту с плоской рабочей поверхностью, собранную из отдельных проволочных колосников, которые соединены поперечными соединительными стержнями.

Барабанные слабонаклонные гро­хоты имеют вращающуюся просеива­ющую поверхность (решето, сито) цилиндрической реже ко­нической формы.

Самобалансные грохоты с двухвальным шестеренчатым вибровозбудителем горизонтального исполнения с прямолинейными (направленными) колебаниями может быть выполнен не только как качающийся, но и в виде вибрационного. В этом случае приводной механизм его представляет собой двухвальный вибровозбудитель. В связи с фазовым уравновешиванием дебалансов вибровозбудителя грохоты такого типа называются самобалансными.

Помимо грохотов, применяемых преимущественно для сухого грохочения (или продуктов обогащения) с небольшой влажностью, разработаны конструкции грохотов, предназначаемых для выделения мелких классов непосредственно из пуль­пы. Грохочение материала в потоке пульпы получило название гидравлического грохочения, а устройства - гидравлических грохотов.