RU2624825C2 - Способ переработки жидких радиоактивных отходов - Google Patents
Способ переработки жидких радиоактивных отходов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624825C2 RU2624825C2 RU2015134318A RU2015134318A RU2624825C2 RU 2624825 C2 RU2624825 C2 RU 2624825C2 RU 2015134318 A RU2015134318 A RU 2015134318A RU 2015134318 A RU2015134318 A RU 2015134318A RU 2624825 C2 RU2624825 C2 RU 2624825C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lrw
- tank
- working tank
- liquid radioactive
- evaporation
- Prior art date
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
- G21F9/04—Treating liquids
- G21F9/06—Processing
- G21F9/14—Processing by incineration; by calcination, e.g. desiccation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2209/00—Specific waste
- F23G2209/18—Radioactive materials
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/30—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor having a fluidised bed
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии обращения с жидкими радиоактивными отходами ядерного топливно-энергетического цикла. Способ очистки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) включает операции их термической обработки, очистку ЖРО проводят в два этапа. В рабочий резервуар с помощью насоса помещают ЖРО из первой емкости и штамм грибов из второй емкости. Соотношение ЖРО и штаммов грибов выбирают в пропорции 1 к 15, с помощью мотора-редуктора в рабочем резервуаре производят смешивание ЖРО и штаммов грибов со скоростью 5 об/мин, далее с помощью газовой горелки, находящейся под днищем рабочего резервуара, производят его постепенный разогрев сначала до 30°С, выдерживая температуру в течение 12 часов. Производят выпаривание получившейся смеси с помощью дальнейшего разогревания рабочего резервуара до температуры 538°С. Выпаривание проводят до момента, когда в рабочем резервуаре с помощью датчика уровня фиксируют 2/3 от начального уровня раствора. Изобретение позволяет сократить объем жидких радиоактивных отходов и уменьшить уровень их радиоактивности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к технологии обращения с жидкими радиоактивными отходами ядерного топливно-энергетического цикла и может быть использовано в процессе переработки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) для максимального сокращения их объемов и удаления радионуклидов с концентрированием их в твердой фазе, при обработке которой существующими методами обеспечивается надежная локализация радиоактивных веществ от окружающей среды.
В процессе эксплуатации АЭС образуется относительно большое количество жидких и твердых радиоактивных отходов. Имеющиеся на действующих АЭС системы спецводоочистки непрерывно перерабатывают низкосолевые ЖРО путем упаривания с кристаллизацией ограниченно растворимых солей. В результате упаривания ЖРО получается конденсат и кубовые остатки ЖРО, которые накапливаются в специальных хранилищах ЖРО. На поддержание технического состояния действующих хранилищ в соответствии с требованиями нормативных документов, а также на их охрану расходуются значительные материальные и финансовые ресурсы.
ЖРО представляют собой водные растворы неорганических и органических солей (ацетат, сульфат, хлорид, фосфат, оксалат, бикарбонат натрия, кальция, железа, аммония) общей минерализацией до 300-500 г/дм3. Среди радионуклидов в ЖРО наибольшую опасность представляют долгоживущие изотопы 99Tc, 235,238U, 239Pu, 241Am.
Известен способ обработки жидких радиоактивных отходов АЭС, включающий сбор жидких радиоактивных отходов, концентрирование и остекловывание их с последующим захоронением продукта остекловывания жидких радиоактивных отходов АЭС [1].
Недостатком данного способа является исключение возможности использования продукта остекловывания жидких радиоактивных отходов в народном хозяйстве.
Известен способ очистки водных радиоактивных отходов, заключающийся в упаривании ЖРО, получении конденсата и кубового остатка. Для очистки конденсата и локализации радионуклидов в кубовом остатке в процессе выпаривания в парогазовую фазу вводят озоносодержащий газ. Образующиеся в результате взаимодействия озона с органическими примесями органические кислоты различной основности вместе с радионуклидами попадают в кубовый остаток и связываются в соли. Далее кубовые остатки отверждают различными методами и хранят [2]. В этом случае происходит дополнительная очистка конденсата и одновременное увеличение содержания радионуклидов в кубовом остатке.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ переработки органических радиоактивных отходов [3]. Способ включает распыление жидких радиоактивных отходов форсункой и сжигание в псевдосжиженном слое гранулированного катализатора при температуре 600-700°С, очистку и охлаждение горячих отходящих газов, содержащих твердые частицы, оксиды серы и фосфорный ангидрид последовательно в циклоне, струйном скруббере, абсорбере-конденсаторе и аэрозольном фильтре.
Недостатками способа-прототипа являются сложное аппаратурное оформление, необходимость очистки газов от частиц, образующихся при истирании катализатора, отравление катализатора оксидами серы и фосфорным ангидридом, сложность извлечения и возврата в производство радионуклидов, в частности урана.
Задача изобретения - сокращение объема жидких радиоактивных отходов и уменьшение уровня их радиоактивности.
Поставленная задача достигается тем, что в способе очистки жидких радиоактивных отходов (ЖРО), включающем операции их термической обработки, согласно изобретению очистку ЖРО проводят в два этапа, на первом этапе в рабочий резервуар с помощью насоса помещают ЖРО из первой емкости и штамм грибов из второй емкости, причем соотношение ЖРО и штаммов микроорганизмов выбирают в пропорции 1 к 15, с помощью мотора-редуктора в рабочем резервуаре производят смешивание ЖРО и штаммов грибов со скоростью 5 об/мин, далее с помощью газовой горелки, находящейся под днищем рабочего резервуара, производят его постепенный разогрев сначала до 30°С, выдерживая температуру в течение 12 часов, на втором этапе производят выпаривание получившейся смеси с помощью дальнейшего разогревания рабочего резервуара до температуры 538°С, при этом выпаривание проводят до момента, когда в рабочем резервуаре с помощью датчика уровня фиксируют 2/3 от начального уровня раствора, при этом газ, образовавшийся в процессе выпаривания, выводят с верхней части рабочего резервуара и используют в прикладных целях. В качестве штамма грибов выбраны грибы вида Rhizopus arrhizus.
Достигаемым техническим результатом является повышение сохранности окружающей среды, достигаемое путем выпаривания отработанной радиоактивной биомассы микроорганизмов для ее дальнейшего надежного захоронения.
На фиг.1 представлена установка для осуществления предлагаемого способа, содержащая рабочий резервуар 1, мотор-редуктор со шнеком 2, газовую горелку 3, станцию подготовки природного газа 4, датчик расхода 5, предохранительный клапан 6, емкость с ЖРО 7, насос дозатора ЖРО 8, емкость со штаммом 9, насос-дозатор штамма 10, трубы для выделяемого газа 11, датчик уровня 12.
Предлагаемый способ работает следующим образом. В рабочий резервуар 1, установленный на основание, подают с помощью насоса-дозатора 8 ЖРО из емкости с ЖРО 7. Затем в рабочий резервуар 1 из емкости со штаммом 9 с помощью насоса-дозатора 10 подают микроорганизмы штамма. В качестве штамма могут использоваться, к примеру, грибы вида Rhizopus arrhizus. Все содержимое, находящееся в рабочем резервуаре 1 в пропорции 1 к 15, смешивается с помощью шнека мотора-редуктора 2. Далее начинается процесс нагревания с помощью включенной газовой горелки 3. Процесс протекает в два этапа: сначала рабочий резервуар 1 нагревается до температуры 30°С и выдерживается при этой температуре 12 часов, далее рабочий резервуар 1 продолжают нагревать до температуры 538°С. Выпаривание проводят до момента, когда в рабочем резервуаре 1 с помощью датчика уровня 12 фиксируют 2/3 от начального уровня раствора, при этом газ, образовавшийся в процессе выпаривания, выводят с верхней части рабочего резервуара и используют в прикладных целях.
При аварийной ситуации в резервуаре 1 с растворами срабатывает предохранительный клапан 6, который сбрасывает газ в атмосферу. После выпаривания раствора на 1/3 насосами-дозаторами 8 и 10 подаются ЖРО и микроорганизмы штамма. Для предохранения от передозировки растворов в резервуаре 1 установлен датчик уровня 12, который срабатывает в случае переполнения.
Источники информации
1. Коростылев Д.П. Водный режим и обработка радиоактивных вод АЭС, М.: Энергоатомиздат, 1983, с. 222-225
2. Авторское свидетельство СССР N 1730684, кл. G21F 9/08, 1992.
3. Патент РФ №2130209, МПК6 G21F 9/32, 9/14, F23G 7/00, 5/30, 1999.
Claims (2)
1. Способ очистки жидких радиоактивных отходов (ЖРО), включающий операции их термической обработки, отличающийся тем, что очистку ЖРО проводят в два этапа, на первом этапе в рабочий резервуар с помощью насоса помещают ЖРО из первой емкости и штамм грибов из второй емкости, причем соотношение ЖРО и штаммов грибов выбирают в пропорции 1 к 15, с помощью мотора-редуктора в рабочем резервуаре производят смешивание ЖРО и штаммов грибов со скоростью 5 об/мин, далее с помощью газовой горелки, находящейся под днищем рабочего резервуара, производят его постепенный разогрев сначала до 30°С, выдерживая температуру в течение 12 часов, на втором этапе производят выпаривание получившейся смеси с помощью дальнейшего разогревания рабочего резервуара до температуры 538°С, при этом выпаривание проводят до момента, когда в рабочем резервуаре с помощью датчика уровня фиксируют 2/3 от начального уровня раствора, при этом газ, образовавшийся в процессе выпаривания, выводят с верхней части рабочего резервуара и используют в прикладных целях.
2. Способ очистки жидких радиоактивных отходов (ЖРО) по п.1, отличающийся тем, что в качестве штамма грибов выбраны грибы вида Rhizopus arrhizus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015134318A RU2624825C2 (ru) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Способ переработки жидких радиоактивных отходов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015134318A RU2624825C2 (ru) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Способ переработки жидких радиоактивных отходов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015134318A RU2015134318A (ru) | 2017-02-20 |
RU2624825C2 true RU2624825C2 (ru) | 2017-07-07 |
Family
ID=58454333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015134318A RU2624825C2 (ru) | 2015-08-14 | 2015-08-14 | Способ переработки жидких радиоактивных отходов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2624825C2 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115881333B (zh) * | 2022-12-02 | 2024-02-20 | 中国原子能科学研究院 | 天然蒸发池内沉积物的处理方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1594370A (en) * | 1977-11-08 | 1981-07-30 | Energy Inc | Treatment of waste |
US4352332A (en) * | 1979-06-25 | 1982-10-05 | Energy Incorporated | Fluidized bed incineration of waste |
RU2024080C1 (ru) * | 1992-04-14 | 1994-11-30 | Акционерное общество закрытого типа "Эдем" | Способ биологической очистки жидкостей от радионуклидов и тяжелых металлов и штамм гриба rhizopus arrhirus bkmf - 592, используемый для получения биомассы, извлекающей радионуклиды и тяжелые металлы из жидкостей |
RU2130209C1 (ru) * | 1997-12-19 | 1999-05-10 | Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН | Способ переработки органических радиоактивных отходов |
RU2010130270A (ru) * | 2009-07-17 | 2012-01-27 | Солетанш Фрейсине (Fr) | Способ иммобилизации ядерных отходов |
-
2015
- 2015-08-14 RU RU2015134318A patent/RU2624825C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1594370A (en) * | 1977-11-08 | 1981-07-30 | Energy Inc | Treatment of waste |
US4352332A (en) * | 1979-06-25 | 1982-10-05 | Energy Incorporated | Fluidized bed incineration of waste |
RU2024080C1 (ru) * | 1992-04-14 | 1994-11-30 | Акционерное общество закрытого типа "Эдем" | Способ биологической очистки жидкостей от радионуклидов и тяжелых металлов и штамм гриба rhizopus arrhirus bkmf - 592, используемый для получения биомассы, извлекающей радионуклиды и тяжелые металлы из жидкостей |
RU2130209C1 (ru) * | 1997-12-19 | 1999-05-10 | Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН | Способ переработки органических радиоактивных отходов |
RU2010130270A (ru) * | 2009-07-17 | 2012-01-27 | Солетанш Фрейсине (Fr) | Способ иммобилизации ядерных отходов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015134318A (ru) | 2017-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2833062A1 (en) | Municipal solid waste treatment and utilization system | |
JP7034907B2 (ja) | バイオマス増殖方法とシステムおよび処理場 | |
US10647619B2 (en) | Method for comprehensively processing brown coal and leonardite into humic fertilizers and preparations and into fuel briquettes, and mechanochemical reactor for processing highly-viscous media | |
CN106495384A (zh) | 一种利用有机污染高盐废水制备工业精制盐的工艺 | |
CN104829079A (zh) | 一种新型超临界水氧化处理污泥系统及方法 | |
CN104190697B (zh) | 一种含水溶性盐及有机物的危险废物资源化处理方法 | |
CN104649335B (zh) | 从盐酸酸洗废液中回收氯化亚铁晶体和盐酸的方法及装置 | |
RU2624825C2 (ru) | Способ переработки жидких радиоактивных отходов | |
CN108059291A (zh) | 头孢他啶侧链酸酯废水中dmf及无机盐的回收方法 | |
CN106186618A (zh) | 污水厂脱水污泥连续快速零排污的资源化处理工艺 | |
CN106076114B (zh) | 一种烟气处理系统及方法 | |
CN206121512U (zh) | 一种烟气处理系统 | |
TWI532681B (zh) | A method for recovering ethylene glycol and acetaldehyde from polyester wastewater | |
CN105836917A (zh) | 一种利用热循环鸟粪石法去除老龄渗滤液中氨氮的方法 | |
RU126185U1 (ru) | Установка для очистки жидких радиоактивных отходов от трития | |
JPH04357002A (ja) | 防腐・防虫性木材廃棄物の処理方法 | |
CN113856440A (zh) | 一种带放射性二氧化碳回收系统及回收方法 | |
RU2066493C1 (ru) | Способ обработки жидких радиоактивных отходов аэс | |
CN204460235U (zh) | 一种用于含氯含盐有机废液的处理装置 | |
CN103624062A (zh) | 一种餐厨废弃物的处置方法 | |
CN102757165A (zh) | 采用太阳能加热污泥渣深度反应器进行污泥干燥的方法 | |
CN102003715A (zh) | Ddnp起爆药生产废水处理方法 | |
CN112393256A (zh) | 一种危废多相协同处理装置及其处理危废的方法 | |
JP2011074386A (ja) | 施設内の大量のフッ化水素を回避するために石炭から灰を除去する工程 | |
KR101925612B1 (ko) | 음식물 쓰레기 폐수의 혐기소화폐액으로부터 얻어진 암모니아를 회수하여 질소 산화물의 환원제로 이용하는 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170815 |