Обеспечение экологической безопасности и оптимизация процессов обращения с радиоактивными отходами транспортных ядерных энергетических установок

• Автор: Панкина, Елена Борисовна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 233 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .

Глава 1. Анализ состояния вопроса.

1.1. Критический анализ состояния методической и нормативной базы по экологии и процессам обращения с РАО на флоте.

1.2. Основные проблемы обращения с корабельными РАО

1.3. Принципиальные методы и схемы переработки и кондиционирования РАО

1.3.1. Жидкие радиоактивные отходы

1.3.2. Твердые радиоактивные отходы.

1.4. Способы хранения и захоронения РАО

Глава 2. Объект и методы исследования. Основные принципы комплексного подхода к проблемам обращения с РАО транспортных ЯЭУ

2.1. Объект исследования.

2.2. Методы исследования.
2.3. Основы комплексного подхода.
Глава 3. Исследование источников и путей формирования объемов и
активности выбросов, сбросов и ЖРО при нормальной эксплуатации транспортной ЯЭУ.
3.1. Газоаэрозольные выбросы
3.2. Водные сбросы.
3.3. Жидкие радиоактивные отходы.
3.3.1. Анализ объемов ЖРО.
3.3.2. Анализ активности ЖРО
3.3.3. Анализ химического состава ЖРО.
3.3.4. Исследование сбора и переработки ЖРО на ММСУ.
3.3.5. Поиск наполнителей для блока селективной сорбции ММСУ
3.3.6. Исследование заключительной стадии обращения с РАО на
Глава 4. Оптимизация способов сбора, переработки и
кондиционирования ЖРО транспортной ЯЭУ
4.1. Обоснование классификации ЖРО в зависимости от физикохимического состава
4.2. Предлагаемые способы раздельной переработки ЖРО.
4.3. Сравнительная оценка существующих и предлагаемых методов переработки и кондиционирования РАО
4.3.1. Расчет стоимости переработки смешанных объединенных
ЖРО транспортной ЯЭУ
4.3.2. Расчет стоимости переработки ЖРО с учетом разделения
потоков по физикохимическому составу.
4.4. Оценка экологической опасности обращения с РАО от
существующих и предлагаемых методов переработки
Глава 5. Оценка и прогноз радиоэкологического воздействия
хранения некондиционированных ТРО транспортнойЯЭУ.
5.1. Исследование путей формирования количества и активности ТРО.
5.2. Сбор и исследование параметров для численного моделирования
воздействия ТРО на подземную гидросферу .
5.2.1. Исследование радиоактивности жидкой фракции хранилищ
5.2.2. Анализ радиационного состояния грунтовых вод в районе хранилищ ТРО
5.2.3. Исследование удерживающей способности грунтов по
отношению к радионуклидам.
5.3. Оценка радиоэкологической опасности ТРО транспортной ЯЭУ.
5.3.1. Описание условий моделирования и калибровка модели.
5.3.2. Прогнозные оценки
Глава 6. Оценка экологического воздействия транспортной ЯЭУ при
нормальной эксплуатации.
Глава 7. Методические и практические рекомендации по безопасному
обращению с РАО транспортных ЯЭУ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


При утилизации и эксплуатации транспортных ЯЭУ образуется низкоактивных ЖРО, требующих переработки . РАО. Это привело к созданию схемы обращения с ЖРО с большим числом технологических операций сливы, переливы, смешение и накопление в емкостях и т. ЖРО сложного состава. Природа образования ЖРО и практика обращения с ними позволяют идентифицировать их как сложную гетерогенную полидисперсную среду. Важным для технологии переработки признаком является нестабильность физикохимических свойств среды, вероятностный характер распределения радиоактивных и других вредных примесей по объему емкостей, хранилищ и во времени. Экологическая опасность ЖРО является по определению многофакторной. В составе ЖРО могут содержаться радионуклиды всех групп радиационной опасности, ВХВ и биологические загрязнения широкого спектра и степени экологической опасности. Практика смешения ЖРО привела к накоплению в емкостях сложных по физикохимическому составу смесей, обогащенных взвесями, органическими дезактивирующими растворами, детергентами, НП и высоким СС, характерным по соотношению макрокомпонентов для морских вод , . ЖРО, содержащих морскую воду, с других технических средств. Например, в результате заливки во время штормов забортной воды с трапными водами в баки, размещенные на нижних отметках кораблей, находящихся на отстое. Были случаи, когда в монжюсы целенаправленно добавлялась морская вода для сохранения остойчивости корабля . Типичным примером смешанных отходов является ЖРО емкостей объектов ВМФ СФ табл. ЖРО общим СС около гл содержат 5 взвесей, НП и значительное количество отработанных дезактивирующих органических соединений трилонБ, щавелевая кислота, сульфанол. Более Бе содержится на взвесях. ЖРО относятся к категории низкоактивных отходов. Типовой состав и парциальный вклад в общую активность радионуклидов в ЖРО ТНТ СФ на примере ТНТ г. А, Б кл Д, А, Бкл Д, А, Бкл Дт А, Бкл Д, А, Бкл д. ЗД ,0 0. Физикохимический состав проб ЖРО из емкостей ТНТ г. условн. Результаты обследования емкостей ЖРО на ТОФ свидетельствуют о загрязнении отходов ВХВ. Наряду с радионуклидами в ЖРО присутствует значительное количествоТМ табл. Результаты анализов радиационного контроля ЖРО ТОФ бух. Л, Бкл А, Бкл Д, А, Бкл Д. Содержание ТМ, таких как С, РЬ и др. С, РЬ, в десятки Сг и сотни Ре, Си и 1 раз. Особое место в ЖРО занимают растворенные НП. В емкостях ТНТ5 их содержание превышает ПДК в 0 раз . Активность ЖРО определяется нуклидами Со, ,0Бг и ,Сз. С, мгл А, Бкл А С, мгл А, Бкл А С, мгл А, Бкл Д. РЬ 0, 0, 0. Сг 0, 0, 4,7 0, 5,5 0. Гс 0. Си 1. Со 0, 0, 0. Та . НП их не более 3,5 , а воде на порядок ниже табл. Бкл 4 5. Бкл . Бкл . Коэффициенты распределения радионуклидов . Однако если рассмотреть распределение радионуклидов между фазами по абсолютному содержанию в ЖРО, то за счет большого количества водной фазы содержание радионуклидов в ней является определяющим . Отсутствие практики раздельного сбора и хранения ЖРО привело к неконтролируемому образованию шламов и осадков в накопительных емкостях на БТБ. Осадки являются главным источником опасности, исходящей от ЖРО при их хранении и переработке. Штатные технические средства обращения с ними на объектах ВМФ гидромониторы ГМ1 не используются, отсутствуют технические средства отбора представительных проб ЖРО с учетом их гетерогенности . Анализ технического состояния объектов предназначенных для обращения с РАО на СФ и ТОФ показывает, что они представляют серьезную радиоэкологическую опасность для личного состава, населения и ОС. Около резервуаров и емкостей для хранения ЖРО находятся в аварийном состоянии . Данная система обеспечения создавалась в х годах, она устарела и не отвечает современным требованиям . По мнению авторов на объектах СФ и ТОФ емкости для сбора ЖРО, временные хранилища и площадки открытого хранения ТРО практически заполнены. Например, к году на базах ТОФ в действующих и аварийных сооружениях содержалось ОТВС 4 млн. Ки ТРОдо 0 тыс.