Флотационная защита систем технического водоснабжения АЭС от биологических помех

• Автор: Минин, Дмитрий Вячеславович
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОМЕХИ В ВОДОЕМАХ ОХЛАДИТЕЛЯХ АЭС И ТЭС
1.1 Виды БИОЛОГИЧЕСКИХ ПОМЕХ И ПРИЧИНЫ ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ
1.2 Биопомехи, обусловленные развитием дрейссены
1.2 Л ДРЕЙССЕНОВЫЕ ОБРАСТАНИЯ
1.2.2 Образование влекомых наносов
1.3 Способы борьбы с биопомехами, обусловленными развитием дрейссены
1.3.1 Механические методы
1.3.2 Химические методы
1.3.3 Физические методы
1.3.4 Биологические методы
1.4 Потенциальные преимущества метода флотационной защиты
ГЛАВА И. ОБЪЕКТЫ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯЗ2
2.1 Объекты и материалы
2.2 Общая характеристика водоема охладителя Курской АЭС и обоснование выбора точек отбора проб
2.3 Методика исследования сестона
ГЛАВА III. МЕХАНИЗМ РАЗВИТИЯ ДРЕЙССЕНОВЫХ
ОБРАСТАНИЙ В СТВ КУРСКОЙ АЭС И ПРОГОНОСТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕР ЗАЩИТЫ
3.1 Построение дерева событий
3.2 Программа расчета вероятности развития дрейссены в напорном бассейне
ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА И МЕХАНИЗМОВ ФОРМИРОВАНИЯ СЕСТОНА В ВОДОЕМЕ-ОХЛАДИТЕЛЕ КУРСКОЙ АЭС

4.1 Фракционный состав и масса сестона
4.2 Сезонная динамика сестона
4.3 Генезис частиц сестона
4.4 Численность личинок дрейссены и их сезонная динамика
4.5 Оптимизация флотационной защиты на базе данных по составу, сезонной динамике и генезису сестона
ГЛАВА V. ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИЗ ВОДЫ СЕСТОНА ФЛОТАЦИОННЫМ МЕТОДОМ
5.1 Общие требования к устройст вам флотационной защиты
5.2 Лабораторные испытания
5.2.1 Описание опытной установки
5.2.2 Результаты лабораторных испытаний
5.3 Натурные исследования
ГЛАВА VI. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ФЛОТАЦИОННОЙ
ЗАЩИТЫ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ АТОМНЫХ СТАНЦИЙ
6.1 Варианты системы флотационной защиты
6.2 Расчет эффективности флотационной защиты при расположении установки перед БНС№3 (барьер № 1)
6.3 Расчет эффективности флотационной защиты при расположении установки на водозаборном канале АЭС (БАРЬЕР №2)
6.4 Рекомендации по установке флотационной системы на водоеме охладителе
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. На большинстве российских атомных электростанций (АЭС) используются оборотные системы технического водоснабжения (СТВ) с использованием специальных водоемов-охладителей (Фарфоровский, Фарфоровский, 1972; Маргулова, 1984; Гавриш и др., 1989). СТВ АЭС данного типа состоят из двух частей - закрытой и открытой, условия в которых принципиально отличны. Закрытая часть состоит из технических узлов и включает напорные бассейны, водоводы и теплообменное оборудование. Массовое развитие любых организмов в ней, также как и попадание в нее их отмерших частей, нежелательно и с эксплуатационной точки зрения рассматривается как возникновение биологических помех (биопомех), способных вызвать нарушение нормальной работы АЭС (Афанасьев 1991; 1995; Суздалева и др., 2004). Открытая часть СТВ - водоем-охладитель - является относительно крупным водным объектом многоцелевого пользования, экологическое и санитарно-эпидемиологическое состояние которого должно отвечать действующим природоохранным нормативам. По своему происхождению водоемы-охладители представляют собой либо искусственные водохранилища, либо модифицированные природные водоемы, морфология которых и гидрологический режим, изменены в целях обеспечения работы СТВ АЭС. Во всех случаях, в водоемах-охладителях формируется биоценозы, уровень биоразнообразия которых сравним с сообществами организмов, существующими в других водоемах водохранилищного и озерного типов.
Обе части СТВ функционально взаимозависимы. Техногенные факторы, обусловленные работой АЭС оказывают существенное влияние на формирование экосистемы водоема-охладителя, а внутри водоемные процессы влияют на условия эксплуатации теплообменного и иного оборудования (Протасов, 1991; Суздалева, 2002). Таким образом, природно-техническая система (ПТС) “АЭС - водоем-охладитель” для своего нормального функционирования требует постоянного экологического контроля и осуществления

каждой водной массы и комплекса факторов, определяющих ее физикохимические и биотические особенности.
При оборотной системе водоснабжения в эксплуатирующемся водоеме-охладителе существуют следующие водные массы:
1. Водная масса циркуляционного течения, формирующаяся из вод, прошедших через систему технического водоснабжения АЭС и трансформированных в ней. Границы этой водной массы, как правило, далеко выходят за пределы подогреваемой зоны. При этом некоторые аспекты воздействия на эту водную массу работы электростанции (искусственного подогрева вод) (например, постоянное течение воды) могут проявляться и на значительном удалении от сброса АЭС.
Рисунок 2.2 - Схема водных масс водоема-охладителя Курской АЭС.
1 - водная масса циркуляционного течения
2 - периферические водные массы
3 - аллохтонная водная масса источника подпитки
2. Периферические автохтонные водные массы, не вовлекаемые в циркуляционное течение, но подверженные значительному антропогенному воздействию со стороны города и различных хозяйственно-бытовых объектов.