EP0724271B1 - Procédé et installation pour le traitement des résidus radioactifs par un liant hydraulique - Google Patents

Procédé et installation pour le traitement des résidus radioactifs par un liant hydraulique Download PDF

Info

Publication number
EP0724271B1
EP0724271B1 EP19950440088 EP95440088A EP0724271B1 EP 0724271 B1 EP0724271 B1 EP 0724271B1 EP 19950440088 EP19950440088 EP 19950440088 EP 95440088 A EP95440088 A EP 95440088A EP 0724271 B1 EP0724271 B1 EP 0724271B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
sludge
sludges
barrels
mixer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP19950440088
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0724271A1 (fr
Inventor
Philippe Grandsire
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rtc Realisations Techniques Et Commerciales
Original Assignee
Rtc Realisations Techniques Et Commerciales
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rtc Realisations Techniques Et Commerciales filed Critical Rtc Realisations Techniques Et Commerciales
Publication of EP0724271A1 publication Critical patent/EP0724271A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0724271B1 publication Critical patent/EP0724271B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/008—Apparatus specially adapted for mixing or disposing radioactively contamined material
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00—Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04—Treating liquids
    • G21F9/06—Processing
    • G21F9/16—Processing by fixation in stable solid media
    • G21F9/162—Processing by fixation in stable solid media in an inorganic matrix, e.g. clays, zeolites
    • G21F9/165—Cement or cement-like matrix

Definitions

  • the invention relates to a method and an installation for the treatment of residues.
  • radioactive in the form of sludge, ash, concentrates, corundum and various detritus consisting in immobilizing them by means of a hydraulic binder in order to obtain a block solid of defined mechanical resistance.
  • This invention will therefore find its application in the context of the reprocessing of radioactive waste.
  • radioactive sludge this are stored in metal drums or tanks which are themselves stored in hangars or, simply, in the open, knowing that in no case such barrels may be buried due to the significant risk of contamination posed their content. Indeed, such metal drums have a limited lifespan so that it it is necessary, periodically, to transfer their contents into new barrels. It is thus understood that these sludges are considered to be particularly cumbersome, so much so that in some countries, including either regulations not favoring the environment, that is to say insufficient means of control, this sludge radioactive yet dangerous in every way, are simply dumped into nature.
  • the glass particles can themselves be previously heated before being mixed with the sludge.
  • this mud thus mixed to the glass and dried particles are transported towards the unit of vitrification in the form of a fluidized bed by means of an inert gas.
  • Document DE-A-4,023,118 also discloses a method for processing construction waste slightly contaminated with radioactivity.
  • the waste likely to be in fine particles.
  • a container whose material constitutes a barrier to radioactive emissions, larger sized wastes that do not can be ground.
  • One of the objects of the invention is a sludge treatment process consisting of immobilize in such a way that it is possible to store them without risk of contamination precisely thanks to the stability of the solid block resulting from this process immobilization of sludge.
  • the invention relates to a process for the treatment of radioactive residues under form of sludge, ash, concentrates, corundum and various detritus, consisting of immobilize by means of a hydraulic binder, characterized in that one mixes several types of radioactive residues which are distinguished by different water contents so as to obtain a sludge to be treated comprising an optimal water content corresponding, substantially, to the amount of water necessary for the hydration of components of the hydraulic binder to ensure the hardening of the mixture.
  • the sludge and then the mixture hydraulic mud-binder are kept under agitation in order to obtain and then maintain a certain level of homogeneity.
  • the present invention through the method and the installation allowing its implementation, allows to consider a real treatment of this waste radioactive.
  • the present invention consists of a method for treating radioactive residues such as chemical co-precipitation sludge or evaporator concentrate, ash, sand and other spray treatment products that are found, whether in a nuclear power plant or at a waste reprocessing plant nuclear and generally all producers of radioactive waste.
  • radioactive residues such as chemical co-precipitation sludge or evaporator concentrate, ash, sand and other spray treatment products that are found, whether in a nuclear power plant or at a waste reprocessing plant nuclear and generally all producers of radioactive waste.
  • the invention also relates, to an installation allowing the implementation of this treatment process.
  • the residues which are in the form of fine particles must be distributed homogeneously in a liquid medium, essentially, by water. So, in the case of sludge treatment, this is all first homogenized by stirring because, as will appear further in the description, this homogenization will depend on the stability of the product finally obtained.
  • a water supply can be necessary in proportions, which, again, are further defined in the description.
  • such dry residues are, according to a feature of the invention, mixed with sludge to be treated in order to obtain a water content in the proportions desired.
  • the method is applied systematically to the treatment of sludge, whether sludge such as recovered through a settling tank or other or obtained by water supply or corresponding to a mixture of sludge and residues dry.
  • This radioactive sludge - hydraulic binder mixture is again made homogeneous by agitation, precisely so that we obtain this homogeneity in this block solid, after setting of said hydraulic binder.
  • the present invention through the process, aims to reach an optimum in terms of yield: quantity of sludge treated - final volume of sludge immobilized, and, at the same time, the amount of wasted hydraulic binder.
  • the solution according to the invention consists in carrying out one or more mixtures of different types of residues which are distinguished, precisely, by their water content to obtain a sludge whose water content is that necessary for the hydration of the quantity of binder hydraulic which must be added to this sludge to immobilize it in the form of a block meeting, from the point of view of mechanical strength, the required requirements.
  • sludges with a high water content could, for example, be mixed sludge with low water content or, simply, "dry" residues of the sand or ash type, be added to it.
  • the method it is also provided, before spoiling the hydraulic binder and after homogenization of the sludge, to carry out physico-chemical analyzes of it.
  • a measurement of the pH is carried out as well as a measurement of the content in water.
  • homogenized sludge is taken from one or more samples of an imposed volume, to which is added a prefixed quantity of binder hydraulic. This mixture based on a sample of mud is contained in a mold which, after immobilization of this sludge, allows easy demolding.
  • This immobilized mud sample (s) is then analyzed. On the basis of the results of the latter, we proceed to the necessary readjustment, whether from a point of view the water content of the sludge or the quantity or nature of the hydraulic binder there is place to implement. Such tests on samples are repeated as many times as necessary.
  • these tests on samples are followed by a full-scale test.
  • adjusted and homogenized sludge the quantity of sludge is taken corresponding to the volume of the solid block that one wishes to achieve.
  • the hydraulic binder is added the hydraulic binder in proportions as determined in through the test previously conducted on a sample. Note that at this stage, it can still be readjusted the water content, especially if it is less than the desired water content.
  • a batch of mud corresponds to the quantity of mud prepared in a container of a specific volume.
  • a first embodiment from such a batch of mud it is possible to design a given number of blocks of mud immobilized with a predetermined volume. More precisely, the following operations are repeated a number of times: a defined quantity of mud from the batch prepared for introduction into a mixer in which also pours the hydraulic binder. After homogenization, the mixture is poured into a recyclable container: at this time, we also introduce a hook handling in this hydraulic mud-binder mixture; after checking the socket, the block immobilized is removed from the recyclable container and placed in a container of storage which can contain several of these blocks.
  • the batch of prepared and homogenized sludge is mixed using a hydraulic binder whose characteristics and quantities have been determined through tests on samples, this in order to come fill almost a container specific containment, especially in fiber concrete meeting the characteristics physical and mechanical nuclear storage.
  • this container constitutes, in in this case, a lost formwork and its internal wall is lined with a sheet of material compressible, for example in polystyrene capable of showing variations dimensions of the block being solidified.
  • the present invention also relates to an installation allowing the implementation of the process which has just been described.
  • This installation comprises, essentially, stirring means 1 for homogenizing the sludge previously contained in drums 2.
  • This installation is also provided with a container 3 into which the sludge contained is poured, after homogenization in several drums 2 and corresponding to a batch 4 of sludge to be treated.
  • stirring means 5 which, again have the function of homogenizing the batch of sludge introduced into this container 3.
  • This installation is further provided with a kneading unit 6 in which is introduced, according to a discontinuous cycle, a given quantity of sludge from the container 3, as well as the volume of hydraulic binder allowing, ultimately, to immobilize this defined quantity of mud.
  • a molding unit 7 under this kneading unit 6 is disposed a molding unit 7 at the level of which there is at least one container 24 able to contain said immobilized hydraulic binder-binder mixture.
  • this installation also includes pumping means 9, 10, allowing, respectively, to take the contents of the barrels 2 with a view to introducing it into container 3, then take a determined quantity of homogenized sludge contained in this container 3 in order to transfer it to the mixing unit 6.
  • FIGS 1 and 2 schematically illustrate the entire installation. So we notes that this installation comprises, first of all, an intermediate airlock 11 in which are arranged the drums 2, defining a batch of sludge to be treated 4 and coming from a storage room 12. Downstream of this intermediate airlock 11 is the airlock opening barrels 13 in which the barrels 2 will be opened successively in order to to homogenize their content which will then be sampled by means of pumping 9 in order to transfer it to the container 3 located at an airlock 14 in downstream.
  • this installation comprises, first of all, an intermediate airlock 11 in which are arranged the drums 2, defining a batch of sludge to be treated 4 and coming from a storage room 12. Downstream of this intermediate airlock 11 is the airlock opening barrels 13 in which the barrels 2 will be opened successively in order to to homogenize their content which will then be sampled by means of pumping 9 in order to transfer it to the container 3 located at an airlock 14 in downstream.
  • the movements of the container 24 are facilitated by a raceway 29 on which it rests by means of suitable rolling means.
  • this container 24 is filled, it is closed by means of a cover, while the space preserved between this cover and the said solid block (s) is filled with a suitable filling mortar.
  • the hydraulic binder used in the context of treatment method according to the invention is preferably a mortar without ready-to-use removal according to the characteristics of the waste.
  • To this mortar will be able be added a number of additives necessary for the chemical stability of the sludge immobilized.
  • container 24 it is preferably fiber concrete containers metallic capable of ensuring, at least partially, the function of confinement.
  • the conditioning and / or treatment of solid waste taken from drums 2 or further conditioning and decontamination of these once emptied will carried out according to traditional methods in the field considered. These operations are likely to be carried out in airlocks adjacent to those previously mentioned. Of more, this installation will be completed, preferably, by a specific room containing the radiological control apparatus.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Description

L'invention a trait à un procédé et à une installation pour le traitement de résidus radioactifs sous forme de boues, cendres, concentrats, corindon et détritus divers consistant à les immobiliser au moyen d'un liant hydraulique en vue d'obtenir un bloc solide de résistance mécanique définie. Cette invention trouvera, par conséquent, son application dans le cadre du retraitement des déchets radioactifs.
Que ce soit dans les centrales de production électrique nucléaire ou encore dans les usines de traitement des déchets nucléaires, de nombreuses précautions sont à prendre quant à la qualité des effluents rejetés dans l'environnement et provenant de ces centrales ou de ces usines. Ainsi, il y a lieu de débarrasser ces effluents de toutes particules radioactives afin de les stocker dans des endroits sûrs où elles ne risquent pas de contaminer l'environnement.
Ainsi, pour le traitement de ces effluents, l'on procède à des précipitations chimiques, du type floculation ou autre, afin d'en retirer les particules sous forme de boues.
Par ailleurs, les autres types de résidus, tels que les concentrats d'évaporateur, les cendres et autres produits intervenus dans le cadre de traitement, par projection ou filtration, par exemple, corindon, sable, etc... sont, eux aussi, recueillis puis stockés.
A ce propos et en ce qui concerne plus particulièrement les boues radioactives, celles-ci sont stockées dans des fûts ou cuves métalliques qui, eux-mêmes, sont entreposés dans des hangars ou, simplement, à ciel ouvert, sachant qu'en aucun cas de tels fûts ne peuvent être enterrés en raison des risques importants de contamination que représente leur contenu. En effet, de tels fûts métalliques ont une durée de vie limitée de sorte qu'il est nécessaire, de façon périodique, de transvaser leur contenu dans de nouveaux fûts. L'on comprend ainsi que ces boues sont considérées comme particulièrement encombrantes, à tel point que, dans certains pays, comportant, soit une réglementation ne privilégiant pas l'environnement, soit des moyens de contrôle insuffisants, ces boues radioactives pourtant dangereuses en tout point de vue, sont simplement déversées dans la nature.
A ce propos, il est connu par le document GB-A-2-218,256, un procédé et une installation pour le traitement de boues radioactives par vitrification. En fait, il est expliqué qu'après la réduction de la teneur en eau par centrifugation, ces boues sont envoyées vers l'unité de vitrification par différents procédés de convoyage. L'un de ces procédés connus consiste à assurer le transport de ces boues par l'intermédiaire de vapeurs qui, lorsqu'elles se condensent, procèdent à une nouvelle dilution des boues. Plus précisément, l'invention telle que décrite dans ce document antérieur consiste à mélanger aux boues, une partie au moins des particules de verres destinées à la vitrification. Ce mélange contenu dans le conteneur approprié est homogénéisé et séché sous flux de gaz inerte. A noter, en outre, que les particules de verre peuvent, elles, être préalablement chauffées avant d'être mélangées aux boues. En fin de compte, ces boues ainsi mélangées aux particules de verres et séchées sont transportées en direction de l'unité de vitrification sous forme de lit fluidisé par l'intermédiaire d'un gaz inerte.
Il est encore connu par le document PATENT ABSTRACT OF JAPAN Vol. 16, n° 571 page 145 ; 11,.12,.1992 JP-A-42 021 799 un procédé de traitement des boues radioactives consistant à prélever les boues d'un réservoir de stockage pour venir les déverser dans un container de traitement. A ces boues est additionné un agent destiné à assurer la solidification de l'ensemble, plus particulièrement du ciment ou de la poudre de verre, l'ensemble étant, alors, homogénéisé. Après déshydratation et à supposer que le liant correspond à du ciment, l'ensemble est laissé dans l'état jusqu'à solidification. En cas d'introduction de poudre de verre dans la boue, le mélange est chauffé et mis sous presse de sorte que la poudre de verre forme une substance solide uniforme.
Il est encore connu par le document DE-A-4.023.118 un procédé de traitement de déchets de construction faiblement contaminé par radioactivité. Il s'agit, dans le cadre de ce procédé tout d'abord de broyer, les déchets susceptibles de l'être en de fines particules. Puis, parallèlement, on dispose dans un container dont le matériau constitue une barrière aux émissions radioactives, des déchets de tailles plus importantes et qui ne peuvent être broyés. Après cela on procède à la préparation du matériau de remplissage constitué à base de ciment d'eau et de liant. A ce mélange sont, par ailleurs, additionnées les particules préalablement finement broyées de matériau contaminé.
L'un des objets de l'invention est un procédé de traitement des boues consistant à les immobiliser de telle manière qu'il soit possible de les stocker sans risque de contamination précisément grâce à la stabilité du bloc solide issu de ce procédé d'immobilisation des boues.
A cet effet, l'invention a trait à un procédé de traitement de résidus radioactifs sous forme de boues, cendres, concentrats, corindon et détritus divers, consistant à les immobiliser au moyen d'un liant hydraulique, caractérisé par le fait qu'on mélange plusieurs types de résidus radioactifs qui se distinguent par des teneurs en eau différentes de manière à obtenir une boue à traiter comportant une teneur en eau optimale correspondant, sensiblement, à la quantité d'eau nécessaire à l'hydratation des composants du liant hydraulique pour assurer le durcissement du mélange.
Avantageusement, tout au long du procédé de traitement, les boues puis le mélange boue-liant hydraulique sont maintenus sous agitation en vue d'obtenir puis maintenir un certain niveau d'homogénéité.
L'invention concerne, également, une installation pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus. Ainsi, cette installation comporte :
  • des moyens d'agitation pour homogénéiser les résidus radioactifs contenus dans des fûts destinés à constituer un lot de boues à traiter ;
  • un conteneur dans lequel sont déversés, après homogénéisation, les résidus radioactifs contenus dans les fûts ;
  • des moyens d'agitation ayant pour fonction d'homogénéiser le lot de boues introduites dans le conteneur ;
  • une unité de malaxage ainsi qu'une unité de moulage ;
  • et des moyens de pompage permettant, respectivement, de prélever le contenu des fûts en vue de l'introduire dans le conteneur puis de prélever une quantité déterminée de boue homogénéisée contenue dans ce conteneur en vue de la transférer vers l'unité de malaxage.
Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent, précisément, en ce qu'en transformant les boues radioactives en un bloc compact immobilisé qui, de plus, homogène est, de ce fait, chimiquement et mécaniquement stable, il est possible, sans risque pour l'environnement, d'enterrer ces blocs disposés dans une enveloppe confinante.
Par conséquent, la présente invention, au travers du procédé et de l'installation permettant sa mise en oeuvre, permet d'envisager un réel traitement de ces déchets radioactifs.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre accompagnée de dessins illustrant un exemple de réalisation.
  • la figure 1 est une vue schématisée et en plan de l'installation permettant la mise en oeuvre du procédé de traitement de résidus radioactifs tels que des boues ;
  • la figure 2 est une vue en élévation de l'installation telle que représentée dans la figure 1.
La présente invention consiste en un procédé de traitement de résidus radioactifs tels que de boues de coprécipitation chimique ou encore de concentrat d'évaporateur, de cendres, de sable et autres produits de traitement par projection,que l'on retrouve, que ce soit dans une centrale nucléaire ou au niveau d'une usine de retraitement des déchets nucléaires et d'une façon générale tous producteurs de déchets radioactifs.
Tel que visible dis les figures 1 et 2 des dessins ci-joints, l'invention a trait, également, à une installation permettant la mise en oeuvre de ce procédé de traitement.
En fait, selon ce procédé, les résidus qui se présentent sous forme de fines particules doivent être répartis, de manière homogène, dans un milieu liquide constitué, essentiellement, par de l'eau. Ainsi, dans le cas de traitement de boue, celle-ci est tout d'abord homogénéisée par agitation car, tel que cela apparaítra plus en avant dans la description, de cette homogénéisation dépendra la stabilité du produit finalement obtenu. Dans le cas de résidus secs, ou à faible teneur en eau, une adduction d'eau peut être nécessaire dans des proportions, qui, là encore, sont définies plus en avant dans la description. En fait, de tels résidus secs sont, selon une particularité de l'invention, mélangés à des boues à traiter afin d'obtenir une teneur en eau dans les proportions souhaitées.
L'on comprend que le procédé s'applique d'une façon systématique au traitement de boues, qu'il s'agisse de boues telles que récupérées au travers d'un décanteur ou autre ou obtenues par adduction d'eau ou correspondant à un mélange de boues et de résidus secs.
En définitive, une fois cette boue radioactive homogénéisée de manière aussi parfaite que possible, l'on vient y ajouter, selon le procédé, un liant hydraulique dans des proportions qui sont fonction de la résistance mécanique du bloc solide qui en résultera après séchage.
Ce mélange boue radioactive - liant hydraulique est, à nouveau, rendu homogène par agitation, précisément de manière à ce que l'on obtienne cette homogénéité dans ce bloc solide, après prise dudit liant hydraulique.
En fait, la présente invention, au travers du procédé, a pour but d'atteindre un optimum au point de vue du rendement : quantité de boue traitée - volume final des boues immobilisées, et, du même coup, de la quantité de liant hydraulique gâché.
Ainsi, partant de considérations mécaniques, l'on connaít les proportions de liant hydraulique à gâcher par rapport à un volume de résidus secs donnés. L'on sait, en outre, le volume d'eau nécessaire pour l'hydratation des composants du liant hydraulique et permettant, en fin de compte, le durcissement du mélange.
En conséquence, si les boues à traiter sont à faible teneur d'eau, il est nécessaire d'ajouter de l'eau que l'on peut qualifier de propre au mélange pour obtenir le résultat recherché. Dans ces conditions, l'on s'aperçoit que, par rapport au volume du bloc solide obtenu, le volume de boue traité n'a pas été optimisé. En effet, en opérant, ainsi, l'on a traité, inutilement, une quantité donnée d'eau propre ajoutée au mélange.
De la même manière, en traitant des boues à forte teneur en eau, soit supérieur à la quantité d'eau nécessaire pour l'hydratation du volume optimum du liant hydraulique permettant d'obtenir la résistance mécanique souhaitée, il n'y a d'autres solutions que de mettre davantage de liant hydraulique à même de capter cette eau excédentaire. Par conséquent, la quantité de liant hydraulique finalement gâchée est supérieure à celle réellement nécessaire, sans compter que, là encore, il en résulte un bloc solide de volume inutilement accru par rapport à la quantité de résidus réellement traités.
La solution selon l'invention consiste à procéder à un ou plusieurs mélanges de différents types de résidus qui se distinguent, précisément, par leur teneur en eau pour obtenir une boue dont la teneur en eau est celle nécessaire à l'hydratation de la quantité de liant hydraulique qu'il faut ajouter à ces boues pour les immobiliser sous forme d'un bloc répondant, du point de vue de la résistance mécanique, aux exigences requises.
Concrètement, des boues de forte teneur en eau, pourront, par exemple, être mélangées à des boues de faible teneur en eau ou encore, simplement, des résidus « secs » du type sable ou cendre, y être ajoutés.
Selon le procédé, il est également prévu, avant de gâcher le liant hydraulique et après homogénéisation des boues, de procéder à des analyses physico-chimiques de celles-ci. Tout particulièrement, une mesure du pH est effectuée ainsi qu'une mesure de la teneur en eau. En fonction de ces mesures, l'on peut, ainsi, réajuster, si nécessaire, le pH ou encore modifier la teneur en eau des boues.
Par ailleurs, il est prévu de procéder à une vérification de la compatibilité des boues avec le liant hydraulique. Dans ce but, il est prélevé des boues homogénéisées un ou plusieurs échantillons d'un volume imposé, auquel il est adjoint une quantité préfixée de liant hydraulique. Ce mélange à base d'un échantillon de boue est contenu dans un moule qui, après immobilisation de ces boues, permet un démoulage aisé.
Cet ou ces échantillons de boue immobilisés sont ensuite analysés. A la base des résultats de ces dernières, l'on procède au réajustement qui s'impose que ce soit d'un point de vue de la teneur en eau des boues ou de la quantité ou la nature du liant hydraulique qu'il y a lieu de mettre en oeuvre. De tels essais sur échantillons sont répétés autant de fois que nécessaire.
Préférentiellement, ces essais sur échantillons sont suivis d'un essai en grandeur nature. Ainsi, des boues ajustées et homogénéisées, il est prélevé la quantité de boue correspondant au volume du bloc solide que l'on désire réaliser. A cette quantité de boue donnée est adjoint le liant hydraulique dans des proportions telles que déterminées au travers de l'essai mené préalablement sur un échantillon. A noter qu'à ce stade, il peut encore être procédé à un réajustement de la teneur en eau, tout particulièrement si celle-ci est inférieure à la teneur en eau souhaitée.
Ce n'est qu'après un constat d'un résultat satisfaisant au niveau de ces essais en grandeur nature que le procédé de traitement des boues entre en phase de fonctionnement continu jusqu'au traitement total d'un lot de boue donné.
Il convient, en effet, d'observer que les essais, que ce soit en taille réduite ou en grandeur réelle, conduisent à des résultats qui sont strictement dépendants des caractéristiques physiques et chimiques du lot de boue que l'on aura préalablement préparé et correspondant à un mélange de différents types de boue et autres résidus radioactifs. En définitive, un lot de boue correspond à la quantité de boue préparée dans un contenant d'un volume déterminé.
Selon un premier mode de réalisation à partir d'un tel lot de boue l'on peut concevoir un nombre donné de blocs de boue immobilisée d'un volume prédéterminé. Plus précisément, il est répété un certain nombre de fois les opérations suivantes : on prélève une quantité définie de boue du lot préparé pour l'introduire dans un malaxeur dans lequel on déverse également le liant hydraulique. Après homogénéisation, le mélange est coulé dans un contenant recyclable : à cet instant, l'on introduit également, un crochet de manutention dans ce mélange boue-liant hydraulique ; après vérification de prise, le bloc immobilisé est retiré du contenant recyclable et est introduit dans un conteneur de stockage lequel peut contenir plusieurs de ces blocs.
Selon un second mode de réalisation, correspondant davantage à l'installation illustrée dans les figures jointes, le lot de boue préparé et homogénéisé est gâché à l'aide d'un liant hydraulique dont les caractéristiques et les quantités ont été déterminées au travers des essais sur échantillons, ceci dans le but de venir remplir en quasi totalité un container spécifique de confinement, notamment en béton fibre répondant aux caractéristiques physiques et mécaniques de stockage nucléaire. Finalement, ce container constitue, dans ce cas, un coffrage perdu et sa paroi interne est tapissée d'une feuille d'un matériau compressible, par exemple en polystyrène à même d'accuser les variations dimensionnelles du bloc en cours de solidification.
Tel que déjà précisé plus haut, la présente invention concerne, également, une installation permettant la mise en oeuvre du procédé qui vient d'être décrit.
Cette installation, plus particulièrement représentée dans les figures 1 et 2, comporte, essentiellement, des moyens d'agitation 1 permettant d'homogénéiser les boues préalablement contenues dans des fûts 2. Cette installation est munie, en outre, d'un conteneur 3 dans lequel sont déversées, après homogénéisation, les boues contenues dans plusieurs fûts 2 et correspondant à un lot 4 de boue à traiter.
Dans ce conteneur 3 sont introduits, à nouveau, des moyens d'agitation 5 qui, là encore, ont pour fonction d'homogénéiser le lot de boue introduit dans ce conteneur 3.
Cette installation est munie, en outre, d'une unité de malaxage 6 dans laquelle est introduite, selon un cycle discontinu, une quantité donnée de boue en provenance du conteneur 3, ainsi que le volume de liant hydraulique permettant, finalement, d'immobiliser cette quantité définie de boue. De plus, sous cette unité de malaxage 6 est disposée une unité de moulage 7 au niveau de laquelle l'on retrouve au moins un container 24 à même de contenir ledit mélange boue-liant hydraulique immobilisé.
Avantageusement, cette installation comporte, également, des moyens de pompage 9, 10, permettant, respectivement, de prélever le contenu des fûts 2 en vue de l'introduire dans le conteneur 3, puis, de prélever une quantité déterminée de boue homogénéisée contenue dans ce conteneur 3 en vue de la transférer vers l'unité de malaxage 6.
Les figures 1 et 2 illustrent de manière schématisée, l'installation au complet. Ainsi, l'on constate que cette installation comporte, tout d'abord, un sas intermédiaire 11 dans lequel sont disposés les fûts 2, définissant un lot de boue à traiter 4 et provenant d'un local de stockage 12. En aval de ce sas intermédiaire 11 se situe le sas d'ouverture de fûts 13 dans lequel l'on procédera à l'ouverture, successivement, des fûts 2 afin d'homogénéiser leur contenu qui sera ensuite prélevé par l'intermédiaire des moyens de pompage 9 afin de le transvaser dans le conteneur 3 se situant au niveau d'un sas 14 en aval.
Il convient d'observer qu'au moment d'ouvrir un fût 2, l'on procède à un certain nombre d'opérations telles qu'au contrôle visuel du contenu du fût et à la mesure de la quantité de boue contenue dans ce dernier. L'on en retire, également, le cas échéant, les déchets solides. A noter, en outre, que sur ce fût 2 ouvert est placé un couvercle 15 spécifique à même d'être traversé par la tige 16 d'une turbine 17 raccordée à un malaxeur portatif 18, l'ensemble constituant les moyens d'agitation 1.
Par ailleurs, entre le sas d'ouverture de fûts 13 et le sas 14 dans lequel se trouve le conteneur 3 se trouve un sas de contrôle et d'essai 19. A l'intérieur de ce sas sont menées les différentes mesures, radiologiques et de pH par exemple, ainsi que les essais sur échantillons pour vérifier la compatibilité des boues avec le liant hydraulique.
Tel que le prévoit le procédé, une fois le lot de boue parfaitement homogénéisé dans le conteneur 3, ceci par l'intermédiaire de moyens d'agitation 5 appropriés qui, là encore, peuvent se présenter sous forme d'un malaxeur portatif 20, il en est prélevé une quantité donnée afin de la transvaser dans une unité de malaxage 6. Celle-ci se situe, en fait, dans un sas 21 en aval du sas 14 et comporte un malaxeur 22 surmontant un bâti support 23 sous lequel peut être placé un container spécifique de stockage 24 dans lequel est coulé le mélange homogénéisé boue-liant hydraulique en vue de son durcissement.
L'on peut encore imaginer, selon un autre mode de réalisation non représenté, de disposer, sous le bâti support 23 un container 24 dans lequel l'on vient déposer des blocs de boue immobilisée, après durcissement dans un moule recyclable. A ce propos, ce moule recyclable peut être placé sous le malaxeur 22, sur une structure support montée à l'intérieur du container 24.
Les déplacements du container 24 sont facilités grâce à un chemin de roulement 29 sur lequel il repose par l'intermédiaire de moyens de roulement appropriés.
Une fois ce container 24 rempli, il est refermé au moyen d'un couvercle, tandis que l'espace préservé entre ce couvercle et le ou lesdits blocs solides est rempli par un mortier de remplissage approprié.
A noter qu'au niveau de chacun de ces sas 11, 13, 14, 19 et 21, peuvent être aménagés des moyens de ventilation. De tels moyens de ventilation sont, sont, bien entendu, spécifiques au domaine concerné. Ainsi, ils comportent, nécessairement, des moyens de filtration évitant la contamination de l'atmosphère extérieure.
Pour en revenir plus particulièrement au liant hydraulique mis en oeuvre dans le cadre du procédé de traitement selon l'invention, il s'agit, préférentiellement, d'un mortier sans retrait prêt à l'emploi fonction des caractéristiques des déchets. A ce mortier pourront être ajoutés un certain nombre d'adjuvants nécessaires à la stabilité chimique des boues immobilisées.
Quant aux container 24, il s'agit, préférentiellement, de containers en béton de fibre métallique à même d'assurer, du moins partiellement, la fonction du confinement. Par ailleurs, le conditionnement et/ou le traitement des déchets solides prélevés des fûts 2 ou encore le conditionnement et la décontamination de ces derniers une fois vidés, sera effectué selon des méthodes traditionnelles dans le domaine considéré. Ces opérations sont susceptibles d'être menées dans des sas adjacents à ceux préalablement cités. De plus, cette installation sera complétée, préférentiellement, par un local spécifique renfermant les appareils de contrôle radiologique.
Les avantages issus de la présente invention consistent, bien entendu, en ce que l'on est à même, pour la première fois, de proposer un réel traitement des boues radioactives qui, étant, jusqu'alors, stockées dans des fûts, représentaient un risque énorme pour l'environnement. En effet, ces fûts étaient susceptibles de se percer dans le temps, ceci sous l'action d'agents corrosifs.

Claims (9)

  1. Procédé de traitement de résidus radioactifs sous forme de boues, cendres, concentrats, corindon et détritus divers consistant à les immobiliser au moyen d'un liant hydraulique en vue d'obtenir un bloc solide de résistance mécanique définie, caractérisé en ce qu'on mélange plusieurs types de résidus radioactifs qui se distinguent par des teneurs en eau différentes de manière à obtenir une boue à traiter comportant une teneur en eau optimale correspondant, sensiblement, à la quantité d'eau nécessaire à l'hydratation des composants du liant hydraulique pour assurer le durcissement du mélange.
  2. Procédé de traitement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que :
    l'on constitue un lot (4) de boues à traiter partant de résidus radioactifs se présentant sous forme de boues de qualités différentes contenues dans des fûts (2) distincts ;
    l'on homogénéise, successivement, le contenu de chacun de ces fûts (2) avant de le transvaser dans un conteneur (3) à même de contenir la totalité du lot (4) de boues à traiter ;
    après homogénéisation du mélange de boues contenues dans ce conteneur (3), il en est prélevé une quantité déterminée en fonction du volume du bloc solide à constituer, afin de la déverser dans un malaxeur (22) ;
    on introduit dans ce malaxeur (22) la quantité de liant hydraulique pour garantir, après durcissement, l'immobilisation de la quantité des boues qu'il contient ;
    après homogénéisation du mélange boue-liant hydraulique, celui-ci est déversé dans un container (24) constituant une enveloppe de confinement.
  3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'avant prélèvement d'une quantité de boue déterminée en vue de son transfert dans le malaxeur (22), l'on procède à une analyse de certaines caractéristiques chimiques et/ou physiques du lot (4) de boues contenues dans le conteneur (3) ;
    l'on réajuste certains des paramètres tels que le pH et la teneur en eau ;
    l'on procède à un essai de compatibilité liant hydraulique boues à traiter sur un ou plusieurs échantillons de ces derniers prélevés dudit contenant (3) ;
    l'on réajuste certains des paramètres physiques et/ou chimiques des boues en fonction des résultats sur le ou les échantillons ;
    l'on répète, autant que nécessaire, ces opérations avant de procéder à un essai en grandeur nature a l'issue duquel lesdits paramètres physiques et/ou chimiques des boues sont à nouveau susceptibles d'être réajustés.
  4. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'elle comporte :
    des moyens d'agitation (1) pour homogénéiser les résidus radioactifs contenus dans des fûts (2) destinés à constituer un lot (4) de boues à traiter ;
    un conteneur (3) dans lequel sont déversés, après homogénéisation, les résidus radioactifs contenus dans les fûts (2) ;
    des moyens d'agitation (5) ayant pour fonction d'homogénéiser le lot (4) de boues introduit dans le conteneur (3) ;
    une unité de malaxage (6), ainsi qu'une unité de moulage (7) ;
    et des moyens de pompage (9, 10) permettant, respectivement, de prélever le contenu des fûts (2) en vue de l'introduire dans le conteneur (3), puis de prélever une quantité déterminée de boue homogénéisée contenue dans ce conteneur (3) en vue de la transférer vers l'unité de malaxage (6).
  5. Installation selon la revendication 4, caractérisée par le fait qu'elle comporte, au moins :
    un sas intermédiaire (11) dans lequel sont disposés les fûts (2) destinés à constituer un lot (4) de boues à traiter ;
    un sas d'ouverture des fûts (13) dans lequel l'on procède à l'ouverture, successivement, des fûts (2) afin d'homogénéiser leur contenu qui est ensuite prélevé par l'intermédiaire des moyens de pompage (9) afin de le transvaser dans le conteneur (3) se situant dans un sas (14) en aval ;
    un sas de malaxage (21) regroupant l'unité de malaxage (6) ainsi que l'unité de moulage (7).
  6. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisée par le fait qu'elle comporte, en outre, un sas de contrôle (19), préférentiellement, situé entre le sas d'ouverture des fûts (13) et le sas (14) renfermant le conteneur (3).
  7. Installation selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée par le fait que l'unité de malaxage (6) comporte un malaxeur (22) surmontant un bâti support (23) sous lequel peut être placé un container spécifique de stockage (24) dans lequel est coulé le mélange homogénéisé boue-liant hydraulique en vue de son durcissement.
  8. Installation selon l'une quelconques des revendications 4 à 6, caractérisée par le fait que l'unité de malaxage (6) comporte un malaxeur (22) surmontant un bâti support (23) sous lequel peut être placé un container (24) dans lequel seront disposés les blocs de boue immobilisée, après durcissement dans un moule recyclable, celui-ci étant placé, sous le malaxeur (22), sur une structure support montée à l'intérieur dudit container (24).
  9. Installation selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée par le fait que le container (24) est monté sur un chemin de roulement (29) facilitant ses déplacements et son positionnement sous le malaxeur (22).
EP19950440088 1994-12-22 1995-12-21 Procédé et installation pour le traitement des résidus radioactifs par un liant hydraulique Expired - Lifetime EP0724271B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9415683 1994-12-22
FR9415683A FR2728719A1 (fr) 1994-12-22 1994-12-22 Procede et installation pour le traitement des residus radioactifs sous forme de boues

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0724271A1 EP0724271A1 (fr) 1996-07-31
EP0724271B1 true EP0724271B1 (fr) 1999-04-07

Family

ID=9470269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19950440088 Expired - Lifetime EP0724271B1 (fr) 1994-12-22 1995-12-21 Procédé et installation pour le traitement des résidus radioactifs par un liant hydraulique

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0724271B1 (fr)
DE (1) DE69508910T2 (fr)
ES (1) ES2129786T3 (fr)
FR (1) FR2728719A1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2302642A1 (fr) 2009-09-23 2011-03-30 Baltymore Procédé de traitement de matériaux solides radioactifs

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110648777B (zh) * 2019-06-20 2022-07-29 中国辐射防护研究院 一种低pH值放射性废液的高效水泥固化处理方法
CN110600158B (zh) * 2019-10-18 2024-03-29 中核四川环保工程有限责任公司 残留泥浆回取装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2024498B (en) * 1978-07-01 1982-10-13 B & R Eng Ltd Method of treating radiactive waste material
DE2951375A1 (de) * 1979-12-20 1981-07-02 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe Einrichtung zum einbetonieren von radioaktiven abfaellen in abfallfaessern
DE3343422A1 (de) * 1983-12-01 1985-06-20 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Verfahren zum konditionieren kontaminierten abfalls durch zementieren
DE3815082A1 (de) * 1988-05-04 1989-11-16 Wiederaufarbeitung Von Kernbre Verfahren und vorrichtung zum behandeln und zum foerdern von feedklaerschlamm zu einer verglasungseinrichtung
DE4023118A1 (de) * 1990-07-20 1992-01-30 Kernforschungsz Karlsruhe Verfahren zum endlagern von schwach kontaminiertem bauschutt aus dem abriss kerntechnischer anlagen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
JPH04221799A (ja) * 1990-12-25 1992-08-12 Toshiba Corp 放射性スラッジの処理方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2302642A1 (fr) 2009-09-23 2011-03-30 Baltymore Procédé de traitement de matériaux solides radioactifs

Also Published As

Publication number Publication date
FR2728719A1 (fr) 1996-06-28
ES2129786T3 (es) 1999-06-16
EP0724271A1 (fr) 1996-07-31
DE69508910D1 (de) 1999-05-12
DE69508910T2 (de) 1999-09-30
FR2728719B1 (fr) 1997-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hermann et al. Solidification of various radioactive residues by geopolymere with special emphasis on long term stability
FR2575943A1 (fr) Procede de compactage et de solidification de dechets solides, appareil pour mettre en oeuvre ce procede et installation d'elimination de ces dechets
CH602997A5 (en) Liq. radioactive waste disposal
CN107352765A (zh) 含油污泥处理工艺及处理系统
EP0724271B1 (fr) Procédé et installation pour le traitement des résidus radioactifs par un liant hydraulique
FR2815338A1 (fr) Procede d'inertage de boues
EP3022360B1 (fr) Dispositif et procédé de déneigement
US20110170953A1 (en) Method and system for removing liquid hydrocarbons from contaminated soil
EP0846016B1 (fr) Procede et installation de traitement de dechets contenant de l'amiante
EP3008019B1 (fr) Procede et installation de traitement par oxydation par voie humide de dechets organiques dangereux, notamment radioactifs, contenant des charges minerales
EP1648843B1 (fr) Dispositif mélangeur pour déchets solides divisés
EP1910620B1 (fr) Installation et procede de traitement de deblais limoneux
FR2482357A1 (fr) Procede et installation pour la solidification de dechets radio-actifs
FR3101006A1 (fr) Procédé de traitement de boues de ciment
JP2008241587A (ja) 放射性廃棄物の固化処理方法及び固化処理装置
BE1030131B1 (nl) Werkwijze en inrichting voor het verwerken van vaste anorganische afvalstoffen
RU2713734C1 (ru) Способ кондиционирования иловых отложений бассейнов выдержки
EP2388783B1 (fr) Conditionnement de déchets radioactifs en colis de grande dimension durables et confinants
EP2086891B1 (fr) Procédé et installation de traitement anaérobie de matières à concentration de matière sèche élevée
RU2115181C1 (ru) Способ отверждения жидких радиоактивных отходов
FR2702761A1 (fr) Système de traitement mécanique et chimique des eaux résiduaires issues de l'industrie du béton.
RU69065U1 (ru) Технологический комплекс по переработке нефтесодержащих отходов
Mattus Sulfur polymer cement for macroencapsulation of mixed waste debris
FR2499755A1 (fr) Procede et installation pour incorporer dans du ciment des dechets radio-actifs ou toxiques, dans des futs
RU2155738C1 (ru) Способ обработки многокомпонентных жидких отходов и система для его осуществления

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE CH DE ES FR GB IT LI SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19970120

17Q First examination report despatched

Effective date: 19980305

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): BE CH DE ES FR GB IT LI SE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY

Effective date: 19990407

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 19990407

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19990407

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REF Corresponds to:

Ref document number: 69508910

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19990512

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2129786

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

GBV Gb: ep patent (uk) treated as always having been void in accordance with gb section 77(7)/1977 [no translation filed]

Effective date: 19990407

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 20000103

Year of fee payment: 5

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20001231

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20001231

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20040102

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20040123

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20040212

Year of fee payment: 9

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041222

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041231

BERE Be: lapsed

Owner name: REALISATIONS TECHNIQUES ET COMMERCIALES *RTC

Effective date: 20041231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050701

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20041222

BERE Be: lapsed

Owner name: REALISATIONS TECHNIQUES ET COMMERCIALES *RTC

Effective date: 20041231

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: TP

Owner name: SOCIETE DES TECHNIQUES EN MILIEU IONISANT STMI, FR

Effective date: 20130719

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20141231

Year of fee payment: 20