- •Cодержание
- •Введение
- •Радиоактивные вещества и радиохимические процессы
- •1.1. Элементарные частицы
- •1.2. Протонно-нейтронный состав ядер
- •1.3. Радиоактивные распады и излучения
- •1.4. Законы радиоактивного распада
- •1.5. Радиоактивные семейства
- •1.6. Радиоактивное равновесие
- •1.7. Взаимодействие ядерного излучения с веществом
- •Вопросы для самопроверки
- •5. Радиоактивные распады и излучения.
- •Источники и классификация радиоактивных отходов
- •2.1. Ядерный топливный цикл
- •2.2. Источники радиоактивных отходов
- •2.2.1. Радиоактивные отходы ядерного топливного цикла
- •2.3. Классификация радиоактивных отходов
- •2.4. Газообразные выбросы аэс
- •2.5. Образование жидких радиоактивных отходов на аэс
- •Назначение спецводоочисток и перерабатываемый на них объем воды за год, (блок 1000 мВт)
- •2.6. Образование твердых радиоактивных отходов на аэс
- •2.7. Отходы, образующиеся при обращении с оят
- •Методы обращения с радиоактивными отходами на аэс
- •3.1. Цель и задачи обращения с рао
- •3.1.2. Стадии обращения с радиоактивными отходами
- •3.1.3. Выбор технологий с учетом технических факторов
- •3.1.4. Минимизация отходов
- •3.2. Очистка газообразных выбросов
- •3.2.1 Задачи систем вентиляции и газоочистки
- •3.2.2. Организация вентиляционной системы
- •3.3. Обработки жидких радиоактивных отходов
- •3.3.1. Способы разделения и концентрирования.
- •3.3.2 Основные стадии очистки жро
- •3.3.3. Отбор проб и экспресс-анализ основных характеристик жро
- •3.3.4. Реагентное выделение и осаждение радионуклидов
- •3.3.5. Сорбционные методы. Ионный обмен
- •3.3.6. Основы расчета адсорберов
- •3.3.7. Фильтрация через мембраны
- •3.3.8. Основы расчета мембранного разделения
- •3.3.9. Термическое концентрирование рао
- •Отверждение жидких рао
- •4.1. Глубокое упаривание радиоактивных солевых растворов
- •4.2. Иммобилизация отходов в битумы и полимеры
- •4.3. Иммобилизация радиоактивных отходов в цемент
- •4.4. Кальцинация
- •4.5. Остекловывания низко- и среднеактивных отходов
- •Глубокое упаривание радиоактивных солевых растворов.
- •Иммобилизация отходов в битумы и полимеры.
- •Иммобилизация радиоактивных отходов в цемент.
- •Переработка твердых рао
- •5.1. Предварительная обработка тро
- •5.2. Прессование тро
- •Переработка твердых рао.
- •Прессование тро.
- •Обращение с ядерным топливом
- •6.1. Хранение свежего ядерного топлива (ят)
- •6.2. Хранение отработавшего ядерного топлива
- •6.3. Переработка оят
- •Обращение с ядерным топливом.
- •Хранение отработавшего ядерного топлива.
- •Правовое регулирование обращения с радиоактивными отходами
- •7.1. Нормативно-правовое обеспечение
- •7.2. Основные нормативные документы
- •7.2.1. Нормы Радиационной Безопасности Украины (нрбу-97)
- •7.2.2. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности Украины
- •Приложения
- •Приложение 2. Пересчет активности радиоактивного вещества в массу
- •Приложение 3. Закон радиоактивного распада
- •Приложение 4. Выход радиоактивных веществ на аэс
- •Приложение 4.5. Нормативное поступление трапных вод в накопители при нормальной эксплуатации и перегрузке п 4.5.1. Режим нормальной эксплуатации
- •П4.5.2. Режим максимального единовременного слива в систему очистки трапных вод.
- •Трапные воды, образующиеся при эксплуатации аэс
- •Поступления трапных вод в межремонтный период, (блок 440 мВт)
- •Приложение 6. Словарь терминов
- •Литература
- •Основи поводження з радіоактивними відходами на атомних електростанціях
- •65044, Україна, м. Одеса, просп. Шевченка, 1, корп.5
Глубокое упаривание радиоактивных солевых растворов.
Иммобилизация отходов в битумы и полимеры.
Периодический и непрерывный процесс битумирования.
Иммобилизация радиоактивных отходов в цемент.
Кальцинация солевых растворов.
Другие способы отверждение жидких РАО.
Остеклование низко- и среднеактивных отходов.
Переработка твердых рао
Твердые радиоактивные отходы на АЭС составляют детали демонтированных частей оборудования, отработанные аэрозольные и прочие фильтры, различные приспособления с наведенной радиоактивностью и др.
Твердые радиоактивные отходы (ТРО) содержат:
конструкции оборудования, изделия из металлов и сплавов;
изделия из керамики, стекла (например, лабораторная посуда);
фильтры системы газоочистки;
ионообменные смолы, сорбенты и т. д.
тару, бумагу, древесину;
изделия из резины, полимерных материалов и пластмассы;
спецодежду и средства индивидуальной защиты, ветошь,;
На АЭС организуется учет и хранение ТРО, чтобы исключить их бесконтрольное попадание в окружающую среду.
Целью обработки ТРО является изменение размеров, объема и их физико-химических характеристик для повышения эффективности иммобилизации и кондиционирования отходов при хранении или захоронении. Обработка ТРО призвана уменьшить объемы конечных упаковок, повысить безопасность и экономичность хранения и захоронения кондиционированных отходов.
5.1. Предварительная обработка тро
Прием. Все ТРО собирают в специальные контейнеры в местах их образования. Одновременно с загрузкой в контейнеры производится сортировка ТРО по уровню активности.
Прием твердых радиоактивных отходов предполагает осмотр, измерения и контроль сопроводительной документации на партию ТРО.
Измеряется мощность дозы гамма-излучения на поверхности упаковки и на расстоянии 1 м от нее.
При отсутствии в документации необходимых данных, особенно в части радионуклидного состава и суммарной активности, упаковки с отходами направляются на сортировку и анализ для идентификации присутствующих в ней радионуклидов.
Сортировка. Проводится на местах образования ТРО для подготовки их к прессованию. Отделяются крупные металлические предметы для последующей фрагментации. Извлекаются емкости с остатками жидкостей и влажных отходов, для предотвращения выхода их за пределы контейнеров прессования и радиоактивного загрязнения всего оборудования. Отслеживается нахождение в ТРО токсичных или химически агрессивных жидкостей, взрывоопасных или легко воспламеняющихся материалов.
Изделия из пластиков, резинотехнические изделия и другие материалы, способные после прессования "релаксировать" и принимать исходную форму, смешивают с "нерелаксирующими" отходами, такими как упаковки из тонкого металла, текстиль, древесные отходы и др. Такая мера позволяет предотвратить возможное разрушение контейнера и поломки оборудования.
Загрязненную спецодежду, расходные материалы (фильтры, прокладки) — сжигают или прессуют. Дымовые газы проходят систему грубых и тонких фильтров. В результате очистки от твердых частиц удаляемые газы практически не содержат радиоактивных веществ.
Фрагментация. Фрагментации подвергают радиоактивные отходы, представляющие собой крупногабаритное оборудование, что необходимо для облегчения упаковки материалов при транспортировании, контейнерном кондиционировании, хранении или захоронении. Основные методы фрагментации включают разборку оборудования, резку и другие методы измельчения.
Применяют следующие методы фрагментации [74]: плазменно-дуговой, метод "дуговой пилы", разрядно-взрывной с линейной формой разряда и традиционные методы резки металлов. В документах [75-79] выполнен обзор методов и оборудования для измельчения и очистки бетонных и металлических конструкций при выводе из эксплуатации ядерных установок.
Механические методы фрагментации основаны на прямом воздействии на рабочую поверхность обрабатываемых предметов при помощи разрушающих, рассекающих или размывающих средств. Процесс резки не дает вторичных трудноудаляемых отходов или отходов в виде мелких осколков. Образующиеся в небольшом количестве отходы легко могут быть собраны и удалены. Недостатком механических методов является соотношение больших размеров устройств с относительно малым объемом разрезания, а также возможность смятия объектов резки. Это может привести к появлению заусенцев и деформациям, затрудняющих дальнейшую дезактивацию объекта (например, трубопроводов).
В таблице 5.1 приведены основные характеристики механических средств резки и измельчения материалов конструкций [75].
Таблица 5.1.
Режущие и разрушающие средства.
Технология резания |
Материал |
Окружающая среда |
Ножницы |
Все металлы |
Вода/воздух |
Механические кусачки |
Мягкая сталь, нержавеющая сталь |
Вода/воздух |
Механические пилы |
Все металлы |
Вода/воздух |
Круговые фрезы |
Все металлы |
Вода/воздух |
Абразивные ножевые диски, лопасти, проволочные и колонковые дрели |
Металлы, бетон |
Вода/воздух |
Газовая резка |
Все металлы |
Воздух |
Взрывные средства |
Все металлы, бетон |
Вода/воздух |
Фрезерование |
Все металлы |
Вода/воздух |
Разрушающие шары и плиты |
Бетон |
Воздух |
Вспучивающий раствор |
Бетон |
Воздух |
Камнедробилка |
Бетон |
Вода/воздух |
Бетонолом и обрубочный молоток |
Бетон |
Вода/воздух |
Схема стенда для сортировки и фрагментации ТРО показана на рис. 5.1.
|
Рис. 5.1. Стенд для сортировки и фрагментации ТРО (1 -рабочий стол, 2 - насосная станция, 3 - катушка шланговая, 4 - гидравли-ческий инструмент, 5 - вытяжной зонт, 6 - система вытяжной вентиляции). |
