3.1.4. Минимизация отходов

В документах МАГАТЭ минимизация отходов определяется как "концепция, позволяющая сократить отходы, как по количеству, так и активности до разумно достижимого минимального уровня". Минимизация отходов является частью общей программы обращения с РАО, цель которой - эффективное снижение радиологического и экологического влияния отходов на окружающую среду.

Стратегия минимизации учитывает: общую национальную стратегию обращения с РАО, законодательную базу, определение сфер ответственности, экономические условия, систему обеспечения качества, культуру безопасности, уровень развития промышленной инфраструктуры и т. д. [10].

Рис. 3.2. Алгоритм выбора технологии обращения с отходами

Сокращение источников РАО:

• на стадии планирования, проектирования и строительства ядерных установок,

• в процессе эксплуатации установок,

• в процессе снятия установок с эксплуатации.

Проектирование и строительство ядерных установок. Технические решения по минимизации отходов на стадии проектирования установок должны предусматривать выбор эксплуатационных и конструкционных материалов из условий:

• коррозионной стойкости,

• слабой сорбирующей способности,

• высококачественной обработки поверхностей для эффективной дезактивации,

• применение специальных защитных покрытий,

• низкую способность к активации.

Минимизация объемов образовавшихся РАО для их хранения и захоронения.

• Оценка интенсивности образования отходов и приемлемых технологий их обработки. Предпочтительны решения с низкими интенсивностями ожидаемых отходов, прогнозирование их характеристик, качественного и количественного состава. Выбор надежных технологий предполагает долгосрочность их безотказной работы без замены оборудования и/или его ремонта.

• Предотвращение/предупреждение накопления радиоактивных отходов, минимизация утечек отходов во избежание необходимости дезактивации и ремонта.

• Разделение активных и неактивных сред.

• Удобство доступа к оборудованию для замены узлов при ремонте и дезактивации.

Сокращение радиоактивных производственных отходов. Уменьшение образования эксплуатационных радиоактивных отходов достигается:

• Ограничением числа и размеров зон возможного загрязнения, анализом всех мест в рабочей зоне и всех этапов технологического процесса. Такой анализ проводится периодически для выявления новых возможностей минимизации отходов или идентификации изменившихся условий.

• Созданием системы учета радиоактивных материалов и отходов, позволяющей отслеживать их количество, тип, активность и другие характеристики, а также их движение и место нахождения.

• Соблюдение технологических регламентов и режимов эксплуатация, их постоянный контроль, своевременное и квалифицированное техническое обслуживание установок. Замена неисправного оборудования или его элементов, своевременные профилактические работы также могут быть элементами минимизации отходов.

• Применение новейших технологических процессов и положительного опыта для модификации и совершенствования процедур технического обслуживания.

• Рециклирование и повторное использование восстановленных материалов позволяет снизить количество радиоактивных отходов и затраты на их хранение или захоронение. Для этого необходимо наличие критериев приемлемости для повторного использования материалов. Различают критерии неограниченного освобождения и критерии ограниченного освобождения.

• Минимизации способствует возможность освобождения отходов от регулирующего контроля, т. е. перевода их в категорию нерадиоактивных. Освобожденные от контроля отходы могут быть либо подвергнуты обработке как обычные, нерадиоактивные, бытовые или промышленные отходы, либо переработаны для повторного использования.

• Установление системы сортировки РАО и обеспечение эффективного контроля характеристик. Сортировка и адекватный анализ РАО при минимизации обеспечивают:

• сегрегацию радиоактивных и нерадиоактивных отходов,

• разделение радиоактивных отходов по типу и уровню активности упрощает выбор методов их последующей переработки, хранения и захоронения.

• разделение радиоактивных отходов для исключения смешивания и усложнения последующей обработки.

• Постоянное повышение квалификации персонала, культура производства, адекватная организация труда, обеспечение необходимым инструментом и материалами способствуют минимизации в целом и на отдельных этапах производства.

Снятие ядерных установок с эксплуатации сопряжено с образованием больших объемов РАО низкой и средней активности. Около 75 % относится к категории очень низкоактивных. Доля отходов высокой активности не превышает 5 % [14, 15]. Различают немедленный и отсроченный демонтаж объекта [16]. Выбор одной из этих стратегий основывается на возможности хранения/захоронения РАО, наличии соответствующей технологии демонтажа и т.п.

Минимизация объемов РАО для хранения и захоронения. На этой стадии минимизация понимается как оптимальное уменьшение их объемов для снижения стоимости хранения и захоронения без ущерба безопасности. Это позволяет увеличить срок эксплуатации существующих хранилищ и площадок по захоронению отходов и уменьшить потребность в перевозке отходов.

Сокращение достигается применением методов обработки и концентрирования (сжигание, прессование, выпаривание, фильтрация и т.д.). Концентрирование сопровождаются увеличением удельной активности отходов.

Хранение РАО, содержащих короткоживущие радионуклиды, приводит к снижению уровни их активности. Это упрощает последующую обработку или кондиционирование отходов, и может привести к освобождению отходов от регулирующего контроля.

Реализация стратегии минимизации радиоактивных отходов - это решение задачи по оптимизации, когда принимаются в расчет такие факторы: - дозы облучения, получаемые операторами,

- стоимость сэкономленных или возвращенных в производство материалов,

- стоимость хранения или захоронения отходов,

- перевод отходов в менее опасную категорию,

- снижение объема отходов в отдельных категориях и т. д.

В процессе решения указанной задачи ключевым является вопрос путей минимизации. Следует понимать, что достижение только финансовых выгод без учета всех аспектов проблемы минимизации РАО может повлечь за собой недооценку факторов риска, помимо тех, что свойственны тому или иному процессу [15].