Очистка радиоактивных сточных вод в электрическом поле

• Автор: Добряков, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.23.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 163 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ.

Глава 1. Литературный и патентный обзор.

1.1. Классификация сточных вод

1.2. Радиоактивность. Естественная и антропогенная радиоактивность.

1.3. Атомные реакторы и электростанции, эксплуатируемые в России.

1.4. Радиоактивные отходы классификация, состав и объемы

1.4.1. Газоаэрозольные и твердые радиоактивные отходы.

1.4.2. Радиоактивные сточные воды и жидкие радиоактивные отходы.

1.5. Методы очистки, переработки, концентрирования и хранения радиоактивных сточных вод и жидких радиоактивных отходов

1.5.1. Термические методы очистки жидких радиоактивных отходов.

1.5.2. Физикохимические методы очистки

1.5.3. Химические методы очистки радиоактивных сточных вод.
1.5.4. Мембранные методы очистки радиоактивных сточных вод.
1.5.5. Отверждение и дальнейшее хранение радиоактивных отходов.
1.6. Ионный обмен в атомной промышленности. Ионообменные вещества и материалы классификация, свойства, применение
1.6.1. Минеральные иониты
1.6.2. Органические иониты.
1.6.3. Физикохимические свойства ионитов
1.7. Теория массообмена и адсорбции
1.8. Адсорберы и ионообменные колонны
1.8.1. Колонны с неподвижным слоем адсорбента
1.8.2. Колонны с движущимся и псевдоожиженным слоем адсорбента . Выводы по главе 1.
ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД МЕТОДАМИ ИОННОГО ОБМЕНА
2.1. Моделирование процесса очистки сточных вод от радиоактивных изотопов стронция и цезия в неподвижном слое ионита
2.2. Интенсификация процесса ионного обмена воздействием электрического поля
2.3. Влияние электрического поля на одновременную очистку сточных вод
от радиоактивных ионов цезия и стронция
Выводы по главе
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОСТОЯННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА ПРОЦЕСС ИОННОГО ОБМЕНА.
3.1. Построение экспериментальной равновесной линии ионного обмена. Выводы но главе 3.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД МЕТОДОМ ИОННОГО ОБМЕНА В ПОСТОЯННОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ
4.1. Конструкция аппарата непрерывного действия для сорбционной очистки сточных вод в электрическом поле
4.2. Разработка конструкции сорбента, позволяющего снизить износ и истирание гранул или зерен сорбционного материала.
4.3. Технологическая схема для ионообменной очистки радиоактивных сточных вод, в постоянном электрическом иоле
4.4. Экономические аспекты применения разработанных новых технологий
в сфере водоподготовки и очистки сточных вод
Выводы по главе 4.
Заключение
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


По назначению реакторы делятся на энергетические, исследовательские, транспортные, промышленные и многоцелевые. По энергетическому спектру нейтронов различают реакторы на тепловых, быстрых и промежуточных нейтронах. Наибольшее распространение в настоящее время получили реакторы на тепловых нейтронах. По виду замедлителя реакторы на тепловых нейтронах различаются на легководные, тяжеловодные и графитовые. По теплоносителю реакторы классифицируются на водоохлаждаемые, газоохлаждаемые и жидкометаллические. Наиболее распространенный теплоноситель обычная вода. Заметное распространение получил газовый теплоноситель, как единственно возможный в высокотемпературных реакторах. По структуре активной зоны различают реакторы гетерогенные и гомогенные. В гетерогенных реакторах топливо, замедлитель и теплоноситель пространственно разделены. В гомогенных реакторах используется однородная смесь топлива, замедлителя и теплоносителя в виде раствора, тонкой взвеси или расплавов. По конструкционному исполнению реакторы подразделяются на корпусные и канальные. В корпусных реакторах теплоноситель движется одним потоком, реактор имеет герметичный корпус, рассчитанный на давление теплоносителя. Реакторы с водным теплоносителем различаются на кипящие и с водой под давлением без кипения. По топливу реакторы делятся на работающие на обогащенном или природном топливе, с уранплутониевым или ториевым циклом и т. Легководные атомные ректоры это реакторы, в которых в качестве замедлителя нейтронов или теплоносителя используется обычная вода. Легководные реакторы имеют две модификации корпусные реакторы с водой под давлением или ВВЭР и кипящие реакторы или ВК. Кроме того, в России и странах бывшего СССР распространен еще один тип легководных реакторов водоохлаждаемые реакторы с графитовым замедлителем РБМК . В качестве топлива данный тип реакторов использует обогащенный уран . Тяжеловодные реакторы атомные реакторы, в которых в качестве теплоносителя и замедлителя используется тяжелая вода . Применение тяжелой воды позволяет использовать в качестве топлива природный уран. Наиболее известен и распространен канадский реактор на тяжелой воде типа . Всего в мире эксплуатируется около реакторов данного типа. Газоохлаждаемые реакторы на природном X и обогащенном уране . МэВ. В таких реакторах в качестве замедлителя используется обычно жидкий металл ртуть, свинец, натрий или газ. В настоящее время в мировой энергетике наибольшее распространение получили атомные реакторы с водяным теплоносителем, что можно объяснить рядом причин. Одной из самых главных является то, что вода, свойства которой изучены хорошо, используется в качестве замедлителя и теплоносителя. Как замедлитель вода имеет наивысшую замедляющую способность, поэтому водоводяные реакторы компактны и обладают высоким удельным энерговыделением с единицы объема активной зоны. Использование воды одновременно в качестве замедлителя и теплоносителя позволило создать реакторы сравнительно простые по устройству . С другой стороны, есть и множество недостатков использования воды в качестве теплоносителя и замедлителя. Прежде всего, это сильное замедление нейтронов водой, которое может привести к большим локальным неравномерностям энерговыделения. Другой отрицательный фактор высокая коррозионная активность воды, приводящая к сравнительно быстрому износу элементов реакторной установки. Кроме того, для получения приемлемой температуры необходимо повышение ее давления. Однако, несмотря на все эти недостатки использования воды в качестве теплоносителя и замедлителя, около мощности действующих, строящихся и проектируемых АЭС имеют водоводяные ядерные установки в одно и двухконтуриом исполнении на тепловых нейтронах под давлением ВВЭР, РУЯ и кипящие РБМК, В , , , , , . Количество вырабатываемой энергии делится между различными типами реакторов в следующих пропорциях реакторы типа РХУЯ и ВВЭР вырабатывают порядка энергии, вырабатываемой АЭС, реакторы типа РБМК около , реакторы на газе 5, реакторы на тяжелой воде ИЛУЯ 4, остальные типы реакторов 3 электроэнергии.