Спецводоочистка на ас. Дезактивация жидких радиоактивных отходов.

Обращение с ЖРО – это все виды деятельности, связанные со сбором, транспортированием, переработкой, кондиционированием, хранением и (или) захоронением жидких отходов. Для безопасного выполнения этих операций в проекте АЭС предусматриваются:

системы спецводоочистки (СВО);

системы спецканализации (СК);

хранилища для жидких (ХЖО) и кондиционированных отходов.

В контурах современных мощных энергоблоков АЭС циркулируют сотни кубических метров высокоактивных теплоносителей. Теплоноситель – это вода высокой чистоты (типа конденсата). Поэтому с точки зрения и экономики, и радиационной безопасности целесообразно очищать ее от радионуклидов и сохранять их в технологическом цикле. Жесткие требования к поддержанию заданного водно-химического режима (ВХР) в контурах РУ ВВЭР приводят к необходимости постоянной очистки теплоносителя в этих контурах. При очистке из него удаляются естественные примеси и продукты коррозии конструкционных материалов, как раз и обладающие наведенной активностью. Таким образом, системы СВО, очищающие теплоноситель от примесей, фактически производят и его дезактивацию.

Радионуклиды при этом концентрируются в ионообменных смолах или других фильтрующих материалах, имеющих объем на несколько порядков меньше, чем исходные воды.

Тем самым реализуются два принципа обращения с радиоактивными жидкостями на АЭС:

а) возможно более полный возврат очищенных вод в технологический цикл и наименьший сброс очищенных вод в канализацию

б) концентрирование радиоактивности в остатке по возможности наименьшего объема для захоронения его в минимально необходимых емкостях.

Еще один принцип, реализуемый на АЭС при обращении с радиоактивными жидкостями

в) раздельная очистка вод или ЖРО, различающихся по радиоактивности и физико-химическим показателям.

Эти принципы используются при обращении не только с теплоносителем реакторного контура, но и с другими, химически более загрязненными водами и ЖРО. Они важны потому, что количество радиоактивных жидкостей и образующихся ЖРО на станции в несколько раз больше, чем, например, твердых отходов.

При разработке систем обращения с ЖРО учитывают и другие их особенности, не присущие твердым отходам, в том числе то, что жидкие отходы могут быть коррозионно или химически активны, что они обладают значительно большей мобильностью, подвижностью. Поэтому к хранилищам ЖРО, к транспортировке их подходят значительно жестче, чем в случае твердых отходов.

Источники ЖРО и их характеристика:

Продувочная вода реакторного контура и организованные протечки этого контура, вода бассейнов выдержки и перегрузки, вода опорожнения реакторных петель; они характеризуются наибольшей химической чистотой (солесодержание менее 1 г/л), но и набольшей радиоактивностью.

Дезактивационные растворы, использованные при дезактивации контуров, оборудования или отдельных деталей; они содержат радиоактивные окислы конструкционных материалов. Солесодержание дезактивационных вод доходит до 25 г/л. Активность их зависит от материалов основных контуров и может доходить до 10⁹–10¹⁰ Бк/л .

Продувочная вода парогенераторов двухконтурных установок (ВВЭР); эта вода имеет по сравнению с реакторной большее солесодержание, но меньшую радиоактивность. Активность продувочных вод обычно не превышает 10 Бк/л

Трапные и обмывочные воды. Трапные воды – это воды неорганизованных протечек или случайных проливов.

Регенерационные и промывочные воды. Регенерационные воды появляются при восстановлении обменной способности фильтрующего ионообменного материала установок обработки радиоактивных вод кислотой и щелочью. Основные «загрязнители» – водорастворимые соли, кислоты и щелочи. Общее солесодержание составляет до 50 г/л; активность – в среднем 10⁶ Бк

Воды спецпрачечных и душевых. Это воды наименьшей радиоактивности. Источником примесей в них является используемая техническая или водопроводная вода. Активность вод прачечных достигает 10³ Бк в период ремонта, а обычно ниже допустимых значений.

СИСТЕМЫ ДЛЯ ОБРАЩЕНИЯ С ЖРО:

Специальная канализации (СК) включает в себя, во-первых, баки-накопители и изолированные от всех других систем трубопроводы для транспортировки радиоактивных стоков в эти баки, и, во-вторых, оборудование и трубопроводы для передачи собранных ЖРО из ба-ков-накопителей к системам СВО или в хранилища жидких отходов (ХЖО).

Системы спецводоочистки (СВО). В связи с большим разнообразием загрязненных радионуклидами вод и ЖРО по их радиоактивности, периодичности образования, объемам, подлежащим переработке, требованиям к степени очистки и в соответствии с указанным выше принципом раздельной обработки вод разного состава на станциях создается несколько установок СВО, каждая со своим назначением.

Хранение ЖРО . Помещения, в которых расположены емкости для хранения ЖРО, должны иметь трехслойную гидроизляцию и облицовку из нержавеющей стали. В емкостях для хранения ЖРО должен поддерживаться водно-химический режим, который должен исключать интенсивные коррозионные процессы.